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DISEÑO Y EVALUACIÓN DE UNA METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE COLABORATIVO BASADA EN PATRONES PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE Aguascalientes, Ags. Mayo 2008 TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE DOCTOR EN CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN PRESENTA: MARIA DE LOURDES Y. MARGAIN FUENTES DIRECTOR: DR. FRANCISCO ALVAREZ RODRIGUEZ ASESOR: DR. JAIME MUÑOZ ARTEAGA CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

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Page 1: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

DISEÑO Y EVALUACIÓN DE UNA

METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE

COLABORATIVO BASADA EN PATRONES

PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE

OBJETOS DE APRENDIZAJE

Aguascalientes, Ags. Mayo 2008

TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE DOCTOR EN CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN

PRESENTA: MARIA DE LOURDES Y. MARGAIN FUENTES

DIRECTOR: DR. FRANCISCO ALVAREZ RODRIGUEZ

ASESOR: DR. JAIME MUÑOZ ARTEAGA

CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Page 2: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

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D E D I C A T O R I A A Yoatzin, por ser la ilusión de mi vida. A Eduardo, por su paciencia, amor y entrega en todos estos momentos. A mis padres, por su apoyo y amor incondicional. A mi mama Guty, por sus oraciones en todo momento. A Lucy, por ser mi amiga y confidente. A mis amigas Paola, Ahlaí y Lupita, por su apoyo y compromiso.

A G R A D E C I M I E N T O S Al Dr. Francisco Álvarez y al Dr. Jaime Muñoz, por enseñarme el camino del esfuerzo y dedicación. A todos mis asesores por su empeño y dedicación. Muy especialmente a la Universidad Politécnica de Aguascalientes por su respaldo, confianza y apoyo incondicional. A todos aquellos que, aunque no nombro, están aquí presentes.

Page 3: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

ii

INDICE

Abstract Capitulo I.- Introducción ......................................................................................................2

1.1. Contexto General de la Investigación...................................................... 2

1.2. Descripción de la Problemática Específica de Investigación ............... 4

1.3. Tipo y Propósito de la Investigación ..................................................... 12

1.4. Relevancia de la Investigación ............................................................... 14

1.5. Descripción de la Tesis ........................................................................... 15 Capitulo II.- Formulación del Problema de Investigación ............................................16

2.1. Objetivos de Investigación ..................................................................... 16

2.2. Preguntas de Investigación .................................................................... 17

2.3. Proposiciones de Investigación. ............................................................ 17

2.4. Definición de variables operacionales y sus escalas de medición. ... 18 2.4.1 Variables Operacionales ............................................................................ 20 2.4.2 Escala de Medición..................................................................................... 22

Capítulo III.- Teorías Bases-Trabajos Relacionados ...................................................24

3.1. Metodología y Diseño Específico de Investigación................................................. 24

3.2. Fase I de Formulación del Problema de Investigación. .......................................... 25

3.3. Fase II de Teorías Bases y Análisis de Trabajos Relacionados ......... 27 3.3.1 La Ingeniería de Software .......................................................................... 28 3.3.2 La Educación a Distancia ........................................................................... 51 3.3.3 Tecnología Educativa ................................................................................. 74

3.4. Revisión de Estudios Relacionados de Metodologías de Desarrollo de Objetos de Aprendizaje ................................................................................................ 89

3.4.1 Trabajos Similares...................................................................................... 89 3.4.2 Contribuciones y Limitaciones de Estudios Relacionados ......................... 89 3.4.2.1 Metodología de construcción de objetos de aprendizaje para la

enseñanza. ................................................................................................. 90 3.4.2.2 Metodología para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje ......................... 91 3.4.2.3 Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-leaning para construcción

de competencias........................................................................................ 92 3.4.2.4 Metodología aplicando SPICE a e-learning Maturity Model ....................... 93 3.4.3 Análisis de mejoras en este trabajo de tesis ............................................ 95

Capítulo IV.- Desarrollo de Investigación Conceptual .................................................97

Page 4: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

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4.1. Fase III de Desarrollo del Modelo Conceptual. ..................................... 97 4.1.1 Marco Conceptual General......................................................................... 98 4.1.2 Desarrollo Creativo del Modelo Conceptual ............................................ 122

Capítulo V.- Caso de Estudio.........................................................................................150

5.1. Descripción del Caso de Estudio. ........................................................ 150

5.2. Fase IV de Validación del Modelo Conceptual.................................... 160 5.2.1 Prueba de Concepto por Validez de Contenido por Panel de Expertos...... 160 5.2.2 Prueba por Estudio Piloto por Encuestas. ................................................... 167

Capítulo VI.- Reporte y Discusión de Resultados.......................................................172

6.1. Reporte y Discusión del Modelo Conceptual Diseñado. .................. 172

6.2. Reporte y Discusión del diseño de la metodología........................... 173

6.3. Reporte y Discusión de la implementación de la metodología........ 175

6.4. Reporte y Discusión de Resultados del Estudio Piloto. ....................................... 175 Capítulo VII.- Conclusiones ............................................................................................179

7.1. Contribuciones, ventajas y desventajas del Modelo Conceptual ........................ 179

7.2. Contribuciones, ventajas y desventajas de los Patrones de Aprendizaje Colaborativo ................................................................................................................ 180

7.3. Critica de los resultados de utilidad, ventaja relativa y facilidad de uso............ 181

7.4. Recomendaciones y Trabajo Futuro ....................................................................... 182

Page 5: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

1

DISEÑO Y EVALUACIÓN DE UNA METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE COLABORATIVO BASADA EN PATRONES

PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE

Abstract En la nueva era de la información, la difusión masiva del uso de las

tecnologías en la educación, han transformado los entornos electrónicos sociales

y la transmisión del conocimiento a través de la llamada educación a distancia.

En esta modalidad distintos problemas y retos se presentan en la producción (por

maestros) y consumo (por estudiantes) de los materiales electrónicos hoy mejor

conocidos como Objetos de Aprendizaje. En esta investigación se aborda el

desarrollo de una metodología denominada MACOBA, la cual contribuye a la

especificación, en base al paradigma de patrones, en la producción y consumo

de los objetos. El trabajo aquí presentado resulta interesante a partir de abordar

el proceso enseñanza aprendizaje desde la perspectiva de la disciplina de la

Ingeniería de Software, y proponer la Ingeniería de Software Instruccional,

además de introducir aspectos colaborativos. La implementación de patrones en

la metodología tiene el objetivo de ofrecer las especificaciones para la

producción masiva de objetos. La validación de la metodología fue realizada por

expertos en el área de ingeniería de software, desarrollo de materiales didácticos

y desarrollo de metodologías. Posteriormente, los objetos desarrollados bajo esta

metodología fueron puestos en práctica siendo evaluados por los estudiantes.

Esta última evaluación midió la facilidad de uso como el grado en el cual los

objetos en particular se usan libres de esfuerzos, la utilidad como el grado en el

cual se usan la tecnología de objetos y la ventaja relativa como el grado en cual

es percibida la adopción de los objetos, quedando en este orden la puntuación

de las variables.

Page 6: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

2

Capitulo I.- Introducción 1.1. Contexto General de la Investigación.

Los primeros pasos en la sociedad de la información se remontan a la

invención del telégrafo, el teléfono fijo, la radiotelefonía y la televisión. Mas tarde la

Internet, la telecomunicación móvil y el GPS (Sistema de Posicionamiento Global)

son algunos ejemplos de lo que actualmente se consideran nuevas tecnologías de

la información y la comunicación. Sin embargo, la entrada de estas tecnologías ha

producido profundos cambios. Estos cambios han permitido crear herramientas

para los procesos educativos. En México, el primer mosaico de la red comenzó a

finales del año 1993, registrándose en ese momento un impacto dramático para el

desarrollo de servicios electrónicos. Posteriormente, algunos estudios en los años

1995 reportaban que las computadoras dedicadas para Web comenzaban a crecer

en promedio de cinco a seis unidades cada mes. (Fernández, 1995). Como

consecuencia de este desarrollo, la puesta en práctica de las Tecnologías de

Información y Comunicación afectó en numerosos ámbitos de las ciencias

humanas como en la educación y el aprendizaje electrónico.

El Aprendizaje electrónico (e-learning): Son actividades de capacitación que

utilizan de manera integrada, recursos informáticos de comunicación y producción,

en la formación de una metodología de desarrollo, para la construcción del proceso

de enseñanza - aprendizaje, el cual se desarrolla por medio de transmisión de las

redes de comunicación electrónicas públicas como Internet. Esta modalidad podrá

ser efectuada en forma sincrónica o asincrónica. (Bachelet, 2003)

Page 7: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

3

En los últimos años el aprendizaje electrónico se ha centrado en crear y adaptar

métodos y herramientas, como se muestran en diversos estudios que se han

presentado a nivel nacional desde el desarrollo de competencias en educación

abierta y a distancia, el estudio de la interacción de foros virtuales en los

ambientes virtuales de aprendizaje, el estudio y detección de habilidades del

profesor para el diseño de objetos de aprendizaje, hasta la evaluación de la

motivación de un cursos en línea. (Hernández, 2006). Estos estudios son muestra

de los esfuerzos que se han venido dando para el análisis de los fenómenos que

se propician en los ambientes virtuales de aprendizaje.

En la concepción del aprendizaje electrónico, se encuentra el desarrollo de objetos

de aprendizaje, algunos autores los consideran como una herramienta educativa

importante, dado que pueden insertarse en propuestas curriculares y

metodológicas de enseñanza aprendizaje de diversa índole (Organista & Cordero,

2006). En recientes investigaciones se ha destacado que los objetos de

aprendizaje pueden aportar a la gestión del aprendizaje evitando la repetición del

trabajo tecnológico y teniendo la posibilidad de reutilizar el material (Margain,

Álvarez & Muñoz, 2005). De esta forma los objetos de aprendizaje emergen como

motivación para emprender esta investigación desde el punto de vista de la

Ingeniería de Software, donde el proceso enseñanza aprendizaje es tratado de

manera ingenieril para definir el proceso a distancia, planteando el proceso de

producción (enseñanza) y el proceso de consumo (aprendizaje). La propuesta de

la metodología plantea en su esencia para el desarrollo de los objetos de

aprendizaje, dos características importantes: a) ser planteados desde la

perspectiva social del aprendizaje mejor conocida, como aprendizaje colaborativo

y b) estar basados en el paradigma de patrones.

Para la primera característica, el aprendizaje colaborativo es abordado desde las

concepciones de Ausubel, Novak & Hanesian (1978), donde se concibe como una

actividad en la cual los estudiantes y los maestros construyen cooperativamente

Page 8: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

4

modelos explícitos de conocimiento. Así, en esta investigación el aprendizaje

colaborativo responde como una estrategia aplicada tanto para la producción de

los materiales entre los participantes como en el consumo de los materiales por

los estudiantes.

En base al paradigma de patrones se retoma la definición de Christopher

Alexander (Gamma, 1995) donde ofrece los patrones como una solución a un

problema que se usa repetidamente en contextos similares con algunas variantes

en la implementación. Además bajo propuestas los patrones de interacción para el

web se consideran recomendaciones para desarrolladores con el propósito de que

adquieran la habilidad para diseñar interfaces que incidan en la satisfacción de los

usuarios. Trasladados estos conceptos al desarrollo de objetos de aprendizaje se

retoman estas bases para proponer patrones para la producción y consumo de los

mismos promoviendo la reutilización de buenos diseños y acortando el tiempo de

desarrollo a los diseñadores de objetos.

1.2. Descripción de la Problemática Específica de Investigación

El desarrollo y aplicación de las tecnologías de información orientadas hacia la e-

educación, ha hecho posible la creación de una gran diversidad de herramientas y

ambientes de aprendizaje, con la finalidad, de cubrir necesidades específicas en el

proceso enseñanza aprendizaje a distancia. Sin embargo, para atender estas

necesidades no basta con desarrollar únicamente objetos de aprendizaje desde

una sola perspectiva, ya sea tecnológica o pedagógica. Es necesario incluir las

dos áreas, con la finalidad de tener una visión amplia e interdisciplinaria.

Desde esta visión, en las prácticas de la educación a distancia, existe una parte

estática y una dinámica (Margain, 2005). La parte estática refiere a los procesos

de administración del aprendizaje y la parte dinámica refiere a la interacción entre

Page 9: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

5

los que enseñan y los que aprenden o entre los que producen los materiales y los

que aprenden a aprender. En este sentido la problemática de la colaboración se

vislumbra en el proceso enseñanza aprendizaje (PEA). En la enseñanza, al

producir los materiales digitales, y en el aprendizaje, al colaborar maestros y

estudiantes mediante el uso de materiales y herramientas propicios para la

colaboración.

De esta forma, el aspecto de la colaboración en la educación a distancia se vuelve

un fenómeno dinámico al aprender en sociedad, y en estas dinámicas se dejan ver

las implicaciones, como la falta de identificación de buenas prácticas de

aprendizaje colaborativo y la diversidad del perfil de los participantes en la

construcción de los materiales digitales.

i) Falta de Identificación de buenas prácticas de aprendizaje colaborativo

Primeramente el aprendizaje colaborativo en ambientes a distancia promueve

realizar trabajo en grupo, y a pesar del fomento y difusión de herramientas

colaborativas no se asegura la existencia de una práctica verdaderamente

colaborativa entre los participantes (Bonk, 2002). Es cierto que del grupo al equipo

hay un tránsito cuyo valor agregado es la colaboración pero, en la mayoría de las

ocasiones maestros y alumnos desconocen cómo producir este logro y orientar las

actividades de aprendizaje en esa dirección. De esta forma para el desarrollo

adecuado del aprendizaje colaborativo es necesario tener claro el proceso para

producir y consumir materiales digitales bajo un contexto colaborativo, es decir

tener claro los objetivos que se quieren alcanzar, el problema que se quiere

resolver, la planificación de tareas y actividades de manera colaborativa, además,

el docente carece de metodologías que especifiquen como forjar el flujo de

aprendizaje colaborativo en los estudiantes.

ii) Diversidad en el perfil de los participantes:

En el proceso de construcción de los materiales u objetos de aprendizaje, los

diseñadores tienen diferentes habilidades y roles. Principalmente participan con un

Page 10: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

6

enfoque pedagógico quienes diseñan los materiales, y bajo un enfoque

tecnológico quienes tienen la habilidad de utilizar herramientas, lenguajes y

estándares para la producción del objeto de aprendizaje colaborativo (OAC).

Dentro de esta diversidad de perfiles es necesario recalcar tres aspectos: el

número de participantes, el estilo de la participación y el perfil del participante. No

obstante, en el proceso de producción de objetos de aprendizaje existe diversidad

en el perfil de los participantes en el diseño de los materiales. Para atender el

número de participantes, dependerá de algunos factores como el recurso

económico para la producción de estos materiales. El estilo, dependerá de la

formación y experiencia de cada uno. Sin embargo el aspecto que merece mayor

cuidado es el perfil del participante por ser el aspecto de mayor diferencia entre los

participantes.

Figura 1.1 “Participantes en el Proceso Enseñanza-Aprendizaje Colaborativo”

Como se puede ver en la figura 1.1 los participantes del diseño de materiales

generalmente juegan un rol ya sea con el perfil de maestro o diseñador

instruccional y de programador o diseñador tecnológico. Tomando en cuenta que

el diseñador instruccional es el responsable en ocasiones de diseñar los textos y

Diseñador Instruccional

Diseñador Tecnológico

Diseñador de Textos

Diseñador Gráfico

Page 11: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

7

contenido, mientras que el diseñador tecnológico es responsable de los diseños

gráficos, de construir el material y programarlo para que sea finalmente utilizado.

Debido a que este proceso de diseño requiere ser modelado y el rol o perfil de

cada participante es clave en el proceso, se requiere especificar el diseño de

procesos de enseñanza aprendizaje. El modelo IMS-LD (Learning Design) (IMS-

LD, 2003) utiliza las etiquetas definidas para representar los diferentes elementos

que deben especificarse al diseñar un proceso de enseñanza-aprendizaje, como

los objetivos didácticos del mismo (<learning-objetives>), los participantes

(<roles>), las actividades a realizar (<activities>), el método pedagógico a aplicar

(<method>), o los objetos didácticos a utilizar (<learning-object>). Algunos

expertos en modelado de procesos de enseñanza aprendizaje reutilizables

justifican este modelo para este propósito. (Hilera & Palomar, 2004).

El lenguaje IMS ayuda a los desarrolladores educacionales a modelar quién hace

qué, cuándo y con qué contenidos y servicios para alcanzar los objetivos

educacionales perseguidos. Permite que los procesos a ser diseñados incluyan

distintos roles, donde cada rol puede ser ejecutado por varias personas,

permitiendo el aprendizaje en grupo y colaborativo de distintos tipos.

En este trabajo, bajo los fundamentos del IMS-LD, para modelar la producción de

materiales digitales en el proceso enseñanza aprendizaje se identifican los roles

en dos tipos de diseñadores, el diseñador instruccional y el diseñador tecnológico.

El diseñador instruccional en la metodología MACOBA es quien montará el

desarrollo de la instrucción con el uso de las computadoras. Este diseñador debe

inducir aprendizajes en donde los contenidos y las formas del saber, son

problematizados para que sean descubiertos, enlazados e interrelacionados. El

diseñador instruccional no impone ni restringe las estrategias y medios, sólo

proporciona apoyo para estimular el razonamiento y el “aprender a aprender” en

este caso de manera colaborativa. En 1994 basado en supuestos de Jonassen la

Page 12: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

8

construcción de materiales propuestos por un diseñador instruccional enfocado al

aprendizaje colaborativo, podría facilitarse considerando dar soporte a la

construcción colaborativa de conocimientos a través de la negociación social sin

poner a competir a los estudiantes por el reconocimiento (Jonassen,1994). Para el

diseño desde una aproximación constructivista se requiere que el diseñador

produzca estrategias y materiales de naturaleza facilitadora más que prescriptiva.

Los contenidos no se especifican, la dirección es determinada por el que aprende

y la evaluación es mucho más subjetiva ya que no depende de criterios

cuantitativos específicos, pero en su lugar se evalúan los procesos y el aprendiz

realiza auto evaluaciones. Así el perfil del diseñador instruccional, debe ser

conocedor de las teorías del aprendizaje colaborativo y manejar un lenguaje de

representación del pensamiento.

Por otro lado para la metodología MACOBA, el diseñador tecnológico es el

encargado de entender, analizar y diseñar todo lo que el diseñador instruccional

requiere para la producción adecuada de los materiales digitales. Para entender,

requiere traducir los requerimientos pedagógicos en requerimientos funcionales.

Para analizar, requiere conocer la secuencia de la presentación de los materiales,

como son las actividades y los roles, es decir quienes interviene en ellas. Por

último, para diseñar requiere conocer de aspectos tanto de programación como

desarrollo y evaluación de los materiales. Entonces, el diseñador tecnológico

debe ser experto en manejo de herramientas para levantar los requerimientos del

diseñador instruccional teniendo dominio de herramientas de análisis, diseño y

evaluación. Adicionalmente ser experto en lenguajes de programación y estar a la

vanguardia en temas sobre estándares para desarrollo de materiales.

Otros actores en el proceso enseñanza aprendizaje también pueden aparecer

como puede ser el caso del administrador de los materiales, sin embargo por

ahora este actor no es considerado.

Page 13: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

9

En la figura 1.2 podemos observar como la problemática se enfatiza en la

diversidad de lenguaje de los participantes al diseñar actividades o herramientas

que intervienen en las dinámicas de la colaboración.

Figura 1.2 “Diversidad de lenguaje en los participantes”

En resumen, tanto el diseñador instruccional como el diseñador tecnológico

requieren “colaborar” para la producción de materiales, teniendo principalmente el

beneficio de compartir el desarrollo de los materiales, como dice Morin (2000):

“debemos aprender a compartir con otros, a descentrarnos relativamente con

respecto de nosotros mismos, y por consiguiente reconocer y juzgar nuestro

egocentrismo”. Esto permitirá a cada diseñador experto expresar sus ideas y

convicciones. Sin embargo, Margarita Lucero en su trabajo sobre ambientes

virtuales de colaboración y el aprendizaje colaborativo, se pregunta si es

suficiente la buena voluntad de la gente, con la disponibilidad de diseñar material

para ayudar a lograr un aprendizaje colaborativo y al mismo tiempo reflexiona que

las tecnologías de información, indudablemente por sí mismas no constituyen un

recurso eficaz para el aprendizaje de los alumnos, sino que resulta necesario

integrarlas en un proyecto educativo (Lucero, 2004). Al mismo tiempo algunos

autores han documentado la falta de técnicas de especificación y construcción de

contenidos de aprendizaje en función de las preferencias del usuario. (Romo &

Muñoz, 2005). De lo anterior se puede interpretar como la falta de una

Page 14: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

10

metodología donde se identifiquen tanto las buenas prácticas docentes, como las

especificaciones, dada la diversidad de los diseñadores que participan en el

proceso. Así de esta manera, se problematizan dos situaciones en las dinámicas

de la colaboración:

• Se carece de la identificación de buenas prácticas docentes en

aprendizaje colaborativo que faciliten la formación autónoma de las

personas mediadas por un computador a través de e-learning.

• La falta de un lenguaje (a nivel especificación) común, dada la

diversidad en el perfil de los participantes.

Figura 1.3 “Fenómeno-Problema-Necesidad”

La figura 1.3 resume el fenómeno, problema y necesidad de la colaboración en el

proceso enseñanza aprendizaje a distancia.

Especificar aprendizaje

Colaborativo que capture las buenas

prácticas en patrones

FENÓMENO

PROBLEMA

NECESIDAD

Se generan situaciones que generan conflicto en las dinámicas de la

colaboración

La colaboración en el PEA a distancia. Falta registro de

buenas prácticas de colaboración

Falta de lenguaje común entre los

participantes

Falta una metodología para

desarrollo de OAC

Page 15: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

11

El fenómeno se define como la colaboración en el proceso enseñanza

aprendizaje (PEA) a distancia. La colaboración refiere a las dinámicas generadas

en un proceso colaborativo entre estudiantes y maestros.

El problema se define como:

Las situaciones que generan conflicto en las dinámicas de la colaboración:

1) Falta de registro de buenas prácticas

2) Falta de un lenguaje común donde pueda especificarse (acorde a

sugerencias del modelo IMS-LD) las dinámicas de la colaboración en el

proceso enseñanza aprendizaje entre los participantes del diseño, tanto

para la producción como para el consumo de los materiales.

Por lo tanto, se identifica la necesidad de:

Especificar el proceso enseñanza aprendizaje en el contexto colaborativo

para educación a distancia mediante una metodología para el desarrollo de

objetos de aprendizaje en soporte al aprendizaje colaborativo.

Page 16: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

12

1.3. Tipo y Propósito de la Investigación

Acorde algunos autores (Mora, Gelman, Paradice & Cervantes, 2008) el tipo de

investigación es de diseño conceptual. En esta investigación un grupo de

expertos, diseñadores y aprendices evaluarán la metodología propuesta.

En esta investigación el fenómeno de interés u objeto de estudio es el proceso

enseñanza-aprendizaje desde la perspectiva de la Ingeniería de Software en la

modalidad de la educación a distancia incorporando la teoría del aprendizaje

colaborativo.

Acorde a las teorías de Investigación Científica (Kervin, 1992), la investigación

realizada en esta tesis puede ser clasificada por su propósito general como

Investigación Aplicada General. La cual se ubica en la línea general de

investigación de la Ingeniería de Software, dentro del área de e-learning. Mora M.

(2003) basado en las teorías de Investigación indica que: “... este tipo de

investigación, concierne al desarrollo de teorías particulares o a la aplicación y/o

prueba de teorías generales para generar modelos y/o artefactos de aplicación

mediata a un grupo general de entidades – eventos, objetos, relaciones,

agregados, organizaciones o sistemas. Su contribución es una solución a un

problema semi-general* o bien el contestar una pregunta particular relevante no

contestada previamente, usando conocimiento ya generado.”

Por el propósito particular de la investigación, esta se clasifica como un estudio exploratorio. Mora M. (2003) indica que: “... este tipo de estudios es realizado

cuando el fenómeno o situación de interés a estudiarse es poco conocida y la

teoría subyacente al fenómeno está aún en formación. También es útil cuando a

* Un problema semi-general es un problema delimitado a un conjunto específico de unidades de estudio y cuyos resultados de investigación no pueden ser generalizados a una población universal. Es decir, su nivel de validez externa es media o baja (Mora, 2003).

Page 17: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

13

pesar de que un fenómeno es relativamente bien entendido y existe suficiente

teoría desarrollada, es necesario investigar tal fenómeno en un contexto socio-

cultural diferente”. El definir claramente el proceso enseñanza aprendizaje para el

desarrollo de materiales digitales es una situación ya estudiada hoy en día en las

instituciones. Sin embargo, el especificar de manera formal y desde la perspectiva

de la ingeniería del software el fenómeno de las dinámicas de la colaboración

contemplando el proceso enseñanza como la producción y el aprendizaje como el

consumo de los materiales, es incierto en el contexto nacional e internacional.

Page 18: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

14

1.4. Relevancia de la Investigación En primer instancia, este trabajo de investigación resulta conveniente para

instituciones de nivel superior donde los participantes del proceso enseñanza

aprendizaje, diseñadores instruccionales y diseñadores tecnológicos, se

encuentren interesados en mejorar y actualizar el proceso con el uso de nuevas

tecnologías; específicamente en la enseñanza a distancia, basada en

competencias y en el fomento del aprendizaje centrado en el estudiante. Esta

enseñanza a distancia abre las puertas al mundo al compartir experiencias y

recursos de aprendizaje mediante redes de conocimiento. Los esfuerzos

realizados, trascienden dejando relevancia social para la sociedad del

conocimiento, quien se verá beneficiada al aplicar los productos de la

investigación para facilitar el desarrollo y consumo de materiales digitales a través

de la especificación del aprendizaje colaborativo en la educación a distancia.

Además, la investigación ofrece un valor teórico al cubrir un hueco de

conocimiento dado que no hay registro de buenas prácticas en aprendizaje

colaborativo para educación a distancia apoyadas por métodos sustentados en la

línea de Ingeniería de Software. Otro hueco se denota al no existir documentación

o propuestas sobre teorías que sustenten el desarrollo, la administración y el

soporte claro y ordenado de materiales educativos en apoyo de técnicas de

especificación y herramientas de modelado, donde se pueda conjuntar como una

Ingeniería de Software instruccional de la cual podrán surgir nuevas ideas,

recomendaciones y estudios futuros. Además la incorporación de patrones es una

excelente alternativa para promover la reutilización de los buenos diseños y de ser

guías para diseñadores con la finalidad de fomentar la producción de materiales

para mejorar los procesos de la educación a distancia. Finalmente, la utilidad

metodológica se provee al tener los resultados del estudio de las variables: ventaja

relativa, facilidad de uso y usabilidad de los objetos producidos por la metodología

de aprendizaje, para las dinámicas de la colaboración a distancia.

Page 19: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo I. Introducción

15

1.5. Descripción de la Tesis La investigación está dividida en cinco capítulos, organizados de la manera

siguiente:

Capitulo 1 Muestra antecedentes

generales, el tipo, el propósito

y la relevancia de esta tesis.

Capitulo 2 Este capitulo, detalla objetivos,

preguntas y proposiciones

relacionados con el problema

específico de esta investigación.

También se definen las variables y

las escalas que determinarán los

resultados del estudio.

Capitulo 3 Consiste en el desarrollo de la

Investigación Conceptual y la

presentación del Caso de

Estudio.

Capitulo 4 Describe y muestra una

discusión de los resultados

obtenidos durante el diseño

del Modelo Conceptual.

Capitulo 5 Presenta las conclusiones

obtenidas de acuerdo a los

lineamientos planteados, tipo y

propósito de investigación. Se

mencionan las limitaciones

que podrían servir como áreas

de oportunidad para futuras

investigaciones.

Metodología de

Investigación

Page 20: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

16

Capitulo II.- Formulación del Problema de Investigación

2.1. Objetivos de Investigación Objetivo General

Diseñar y evaluar una Metodología para Aprendizaje Colaborativo basada en

patrones para la producción y consumo de Objetos de Aprendizaje

Objetivos Específicos Objetivo 1.- Identificar y determinar mediante un proceso formal patrones de buenas

prácticas de aprendizaje colaborativo en base a la perspectiva social del

aprendizaje (aprendizaje colaborativo).

Objetivo 2.- Determinar las especificaciones mínimas de los patrones para aprendizaje

colaborativos.

Objetivo 3.- Implementar y evaluar los patrones para el aprendizaje colaborativo.

Objetivo 4.- Medir la utilidad, la ventaja relativa y la facilidad de uso -percibida por un

grupo piloto de usuarios, en cuanto a los objetos de aprendizaje producidos

para el aprendizaje colaborativo.

Page 21: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

17

2.2. Preguntas de Investigación Pregunta No. 1: ¿Es factible diseñar y evaluar una metodología basada en Ingeniería de

Software, para atender el proceso de producción y consumo de objetos de

aprendizaje colaborativo?

Pregunta No. 2: ¿Es factible determinar los elementos básicos de los patrones para la

producción y consumo de los objetos de aprendizaje colaborativo?

Pregunta No. 3: ¿Es factible implementar y evaluar una metodología para la producción de

objetos de aprendizaje en base a patrones?

Pregunta No. 4: ¿Cuál es la ventaja relativa, la facilidad de uso y la usabilidad de los objetos

de aprendizaje colaborativos percibida por un grupo piloto de usuarios?

2.3. Proposiciones de Investigación. Proposición 1: Si es factible diseñar y evaluar una metodología basada en Ingeniería de

Software, para atender el proceso de producción y consumo de objetos de

aprendizaje colaborativo.

Proposición 2: Si es factible determinar los elementos básicos de los patrones para la

producción y consumo de los objetos de aprendizaje colaborativo.

Page 22: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

18

Proposición 3: Si es factible implementar y evaluar una metodología para la producción de

objetos de aprendizaje en base a patrones.

Proposición 4: La utilidad, ventaja relativa y facilidad de uso de los objetos de aprendizaje

colaborativo es percibida alta por el grupo piloto de usuarios.

2.4. Definición de variables operacionales y sus escalas de medición.

El cumplimiento de las proposiciones de esta investigación se basa en el análisis

conceptual y en el análisis estadístico de variables como se describe a

continuación.

Proposición 1

Dado que esta proposición es conceptual y de tipo cualitativo, su respuesta

se basa en diseño de una metodología para la producción de objetos de

aprendizaje que apoyen la perspectiva social del aprendizaje basada en un

proceso formal de Ingeniería de Software:

Requerimientos

Análisis

Diseño y Desarrollo

Implementación

Proposición 2

La proposición 2, al igual que la proposición anterior, es de tipo conceptual

cualitativo. Su aceptación o rechazo será soportado por los elementos

determinados que deben contener los patrones para la producción de los

objetos de aprendizaje.

Page 23: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

19

Proposición 3

La proposición 3, de la misma manera es de tipo conceptual cualitativo. Su

aceptación o rechazo será soportado por el nivel en que la metodología

cumpla con las metas y prácticas definidas en cada una de los niveles

especificados en la proposición 1.

Características deseadas de la metodología

Que identifique buenas prácticas docentes del conocimiento teórico-

practico existente en su aplicación de estrategias para el proceso

enseñanza-aprendizaje colaborativo

Que desarrolle competencias colaborativas.

Que documente a manera de especificación el proceso de

producción y consumo de los objetos de aprendizaje colaborativo

Que determine un lenguaje de patrones para facilitar el diseño de

aprendizaje colaborativo.

Proposición 4

El análisis de los datos tanto en la evaluación de la metodología como en

la de los objetos es soportado por técnicas estadísticas, cuyos resultados

determinaran la aceptación o rechazo de la proposición. Esta proposición

es de tipo cuantitativo dado por el sondeo de encuestas aplicadas a un

grupo piloto de usuarios.

La encuesta refiere a la validación por los usuarios de los objetos de

aprendizaje colaborativo. Y lo que evalúan es la ventaja relativa, la

facilidad de uso y la usabilidad de los objetos.

Page 24: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

20

Como se muestra en la figura 2.1, para dar validez a este estudio, primeramente

se aplica una encuesta la cual refiere a la validación por panel de expertos y lo

que evalúan es la metodología para la producción y consumo de los objetos,

tomando en cuenta los patrones que se han generado en cada etapa de la

metodología. Posteriormente un grupo de estudiantes evalúan la ventaja relativa,

la facilidad de uso y la usabilidad de los objetos de aprendizaje. De este modo la

validación de este trabajo considera tanto a expertos en la materia como a los

usuarios.

Figura 2.1 “Encuestas a grupo de usuarios pilotos”

Las variables operacionales de este análisis se definen en la siguiente sección.

2.4.1 Variables Operacionales

Las variables operacionales de la proposición 4, son el conjunto de variables

dependientes e independientes, las cuales determinaran su aceptación ó rechazo.

Los indicadores y escalas se definen para medir la evaluación de los resultados de

la prueba piloto.

Metodología

Objetos de Aprendizaje Colaborativo

Evaluado por Panel de Expertos

Estudiantes

Page 25: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

21

• Variable Independiente

La variable independiente para la proposición 4 se define como:

El uso de MACOBA –Metodología de Aprendizaje Colaborativo basada en

Patrones para la producción de Objetos de Aprendizaje- por un grupo piloto.

• Variables Dependientes

Las variables dependientes (del uso) son las características de la

metodología MACOBA que contempla la evaluación de los patrones. Estas

son la Ventaja Relativa, Facilidad de Uso (Moore, Benbasat, 1991) y

Utilidad (Fred D., 1989). En la tabla 2.1 se definen las variables a ser

medidas en el análisis de la proposición 4.

Tabla 2.1 “Tabla de los Constructos y Variables del estudio”

VENTAJA RELATIVA

(VR)

Administración (V1)

Interpretación (V2)

Evaluación (V3)

♦ Aseguramiento de mejorar la

planeación ♦ Prevenir malas interpretaciones. ♦ Evaluar requerimientos iniciales y

finales.

UTILIDAD (U)

Precisión (U1)

Confiabilidad (U2)

Definición (U3)

♦ Aseguramiento de la claridad ♦ Obtención de un diagnóstico real ♦ Aseguramiento de las especificaciones

FACILIDAD DE USO (FU)

Claridad (F1)

Interacción (F2)

Simplicidad (F3)

♦ La interacción es clara y entendible.

♦ La interacción es amigable.

♦ Existe un fácil manejo

Page 26: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

22

2.4.2 Escala de Medición

Para dimensionar los objetos estudio se definieron dos escalas, una que mide los

aspectos cuantitativos y la otra para los cualitativos. Ambas escalas deben cumplir

con dos propiedades básicas inherentes a un instrumento de medición:

confiabilidad y validez (Franklin, 2001). Los objetos a medir son: La metodología y

los objetos de aprendizaje colaborativos producidos y consumidos.

La escala elegida por sus características apropiadas para el cuestionario diseñado

e implementado es la escala ordinal o de Likert, la cual es de tipo unidireccional,

que consiste en una serie de juicios que se presentan al entrevistado. Los niveles

se solicitan en términos de acuerdo o desacuerdo con la pregunta o sentencia.

Para este caso, el criterio de evaluación se presenta en la tabla 2.2.

Tabla 2.2 "Escala de Medición"

Valor Descripción de la respuesta

1 Pésimo

2 Deficiente

3 Regular

4 Suficiente

5 Aceptable

6 Bueno

7 Excelente

Page 27: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo II. Formulación del Problema de Investigación

23

La escala cuantitativa de los resultados de las variables independientes (X)

determinará el resultado cualitativo de la proposición de acuerdo al criterio

estadístico mostrado en la tabla 2.3.

Tabla 2.3 "Escala Cuantitativa/Cualitativa de las Variables"

VARIABLE ESCALA CUANTITATIVA

ESCALA CUALITATIVA

UTILIDAD (U)

XU ≤ 3

3 < XU < 4

XU ≥ 4

BAJA

MEDIA

ALTA

VENTAJA RELATIVA (V)

XV ≤ 3

3 < XV < 4

XV ≥ 4

BAJA

MEDIA

ALTA

FACILIDAD DE USO (F)

XF ≤ 3

3 < XF < 4

XF ≥ 4

BAJA

MEDIA

ALTA

Donde:_

X = Media de la variable 3 = Media de la escala de Likert – 0.5 4 = Media de la escala de Likert + 0.5

Por ejemplo, para la variable UP (Utilidad): UP ≥ x + 0.5 → Alta X – 0.5 < UP < x + 0.5 → Media UP ≤ x – 0.5 → Baja

Donde x = 3.5 (media de la escala)

Page 28: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

24

Capítulo III.- Teorías Bases-Trabajos Relacionados 3.1. Metodología y Diseño Específico de Investigación.

Esta tesis utiliza el Método de Investigación Conceptual (Straub, Ang y Evaristo,

1994). Acorde a Mora (2003) no obstante de ser un método de menor empleo con

respecto a los de Sondeo por Encuestas y de Casos de Estudio, es considerado

de similar valor científico por sus contribuciones al desarrollo de teorías, modelos y

esquemas conceptuales (Whetten, 1989).

Diversos estudios según se documenta en Mora (2003) sobre los métodos de

investigación soportan evidencias de que el Método Conceptual es considerado

como parte importante del repertorio posible de los métodos de investigación

disponibles. Por ejemplo, Parker y colegas (1994) reportaron un análisis de

estudios previos sobre las metodologías empleadas en el campo. Su

investigación, basada en 5 estudios previos, encontró que los métodos más

reconocidos fueron los siguientes: (a) Sondeo por Encuestas; (b) Casos de

Estudio; (c) Experimentos de Laboratorio y (d) Estudios Conceptuales. Sin

embargo, acorde a Mora (2003), la literatura internacional en el campo no ha

reportado un consenso en las fases a seguir en el Método Conceptual, aunque se

concuerda en que el principal propósito es el desarrollo de una nueva teoría,

modelo, esquema conceptual o su modificación con fines de mejoramiento. Ante

esto, en esta tesis, se propone usar las fases propuestas por Mora (2003) que

están basadas en sugerencias generales reportadas por Ngwenyama (2003) y

otros investigadores.

La metodología de investigación que se siguió fue mediante fases:

a) Fase I de Formulación del Problema de Investigación;

b) Fase II de Análisis de Trabajos Relacionados;

c) Fase III de Desarrollo del Modelo Conceptual y

d) Fase IV de Validación del Modelo Conceptual.

Page 29: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

25

3.2. Fase I de Formulación del Problema de Investigación.

Las soluciones para educación a distancia ahora son identificadas como sistemas

de administración para el aprendizaje o también conocidas como LMS –por sus

siglas en inglés- Learning Magnament System. Estas soluciones requieren de

herramientas y metodologías efectivas para la implementación del proceso

enseñanza- aprendizaje en soporte a estrategias de aprendizaje colaborativo.

Hoy en día estas herramientas y metodologías han sido propuestas para

diferentes estrategias de aprendizaje por los investigadores, sin embargo aun

hace falta profundizar en estrategias como el aprendizaje colaborativo. Algunos

autores han citado como respuesta al CSCL (Computer Supported Collaborative

Learning) el cual se enfoca en el uso de la tecnología como una herramienta

mediática la cual contempla métodos colaborativos para el aprendizaje tomando

en cuenta aspectos pedagógicos y tecnológicos (Collazos, 2000). Sin embargo,

aun existen aspectos que generan conflicto en las dinámicas de colaboración.

El primero de ellos es la falta de técnicas de especificación y construcción de

contenidos de aprendizaje en función de las preferencias del usuario como lo

reporta Romo & Muñoz (2005). Otro aspecto que genera conflicto en las dinámicas

es que los participantes en el diseño requieren “colaborar” para la producción de

materiales, teniendo principalmente el beneficio de compartir el desarrollo de los

materiales, permitiendo a cada diseñador experto expresar sus ideas y

convicciones. Sin embargo, algunos autores cuestionan si es suficiente la buena

voluntad al diseñar material para ayudar a lograr un aprendizaje colaborativo?

Reflexionando que las tecnologías de información, por sí mismas no constituyen

un recurso eficaz para el aprendizaje de los alumnos, por el contrario resulta

necesario que estas sean integrarlas en un proyecto educativo (Lucero, 2004).

Así, en el contexto pedagógico la diversidad de participantes que se ven

involucrados en el proceso colaborativo, origina una diversidad de roles y

habilidades, y derivado de esta diversidad de habilidades colaborativas, durante la

Page 30: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

26

producción de los materiales los diseñadores requieren guías acordes a cada tipo

de perfil que le ayude en el proceso de producción. En este sentido, la

colaboración entre diseñadores con diversos perfiles es crucial.

En el proceso de producción los diseñadores son jugadores activos que requieren

colaborar con otros diseñadores en el proceso de la producción de objetos de

aprendizaje. La colaboración entre ellos complementa sus habilidades. Sin

embargo, durante la producción de materiales los diseñadores se encuentran

aislados diseñando de repetitivas formas los recursos didácticos.

De esta forma es posible decir que es necesario contar con soporte efectivo para

el diseño (profesores) y el uso (estudiantes) de los objetos de aprendizaje

colaborativo.

En resumen el problema está enfocado en:

• Falta de técnicas de especificación que permitan dejar un proceso

enseñanza aprendizaje explicito.

• Se requiere una técnica de lenguaje común para entender la diversidad del

perfil de los participantes en el proceso enseñanza aprendizaje.

Detectando la falta de herramientas y metodologías efectivas para el proceso

enseñanza aprendizaje en soporte al aprendizaje colaborativo, este trabajo

propone una respuesta para el problema de la producción de materiales

(enseñanza) y el consumo (aprendizaje) de los mismos. En las siguientes

secciones se presentan las teorías bases que dan soporte a esta investigación.

Page 31: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

27

3.3. Fase II de Teorías Bases y Análisis de Trabajos Relacionados

A continuación se presentan las teorías bases requeridas para esta investigación.

Primeramente se presentarán las bases que soportan el trabajo desde el punto de

vista de la ingeniería del software y el modelado de los procesos para el

asentamiento de la metodología propuesta. Posteriormente, se explicarán los

conceptos y teorías requeridas tomadas desde la perspectiva pedagógica, como

es la tecnología educativa y sus teorías del aprendizaje colaborativo sin dejar la

convergencia de estas dos áreas: la educación a distancia, en este marco se

presentan finalmente los elementos bases para el desarrollo de este trabajo. Es

importante aclarar que durante todo el documento se ofrecen diferentes

definiciones, sin embargo las resaltadas en recuadro son definiciones claves para

la comprensión de este trabajo.

3.3.1 La Ingeniería de Software

3.3.1.1 Ciclo de Desarrollo de Software

3.3.1.2 La Ingeniería de Software y la Instrucción

3.3.1.3 Modelado de Procesos de Software

3.3.2 Educación a Distancia

3.3.2.1 Ambientes de Aprendizaje

3.3.2.2 Sistemas de Administración de Aprendizaje

3.3.2.3 Objetos de Aprendizaje

3.3.2.4 Estandarización

3.3.2.5 Repositorios de OA

3.3.3 Tecnología Educativa

3.3.3.1 El proceso enseñanza-aprendizaje

3.3.3.2 Teorías de la enseñanza y el aprendizaje

3.3.3.3 Aprendizaje Colaborativo

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

28

3.3.1 La Ingeniería de Software

Otros conceptos que se encuentran en la literatura referente a

definiciones de “ingeniería” se presentan en la tabla 3.1

Tabla 3.1 “Definiciones de Ingeniería”

Fuente Definiciones de Ingeniería Real Academia de Ciencias

Exactas, Físicas y

Naturales de España.

Conjunto de conocimientos y técnicas cuya aplicación

permite la utilización racional de los materiales y de los

recursos naturales, mediante invenciones, construcciones

u otras realizaciones provechosas para el hombre.

Escuela de ingeniería

electrónica

Ingeniería es el arte de tomar una serie de decisiones

importantes, dado un conjunto de datos incompletos e

inexactos, con el fin de obtener para un cierto problema,

de entre las posibles soluciones, aquella que funcione de

manera más satisfactoria.

Engineering and Western

Civilization”, James H.

Finch. MGH, 1952

Arte de transformar las materias primas y usar las fuentes

de energía de la naturaleza en la producción de bienes y

servicios para el bienestar del hombre.

La ingeniería es la profesión en la que el conocimiento de las matemáticas y

ciencias naturales, obtenido mediante estudio, experiencia y práctica, se aplica

con juicio para desarrollar formas de utilizar, económicamente, los materiales y las

fuerzas de la naturaleza para beneficio de la humanidad y del ambiente. Pese a

que la ingeniería como tal (transformación de la idea en realidad) está

intrínsecamente ligada al ser humano, su nacimiento como campo de

conocimiento específico viene ligado al comienzo de la revolución industrial,

constituyendo uno de los actuales pilares en el desarrollo de las sociedades

modernas. Por lo anterior, las personas que se dedican al estudio de una

Definición 3.1 (Ingeniería) Conjunto de conocimientos y técnicas que permiten

aplicar el saber científico a la utilización de la materia y de las fuentes de

energía.

(Diccionario de la Real Academia Española de la Lengua, 2007)

Page 33: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

29

ingeniería reciben el nombre de ingenieros. La palabra viene del latín ingeniosus.

El término evolucionó más adelante para incluir todas las áreas en las que se

utilizan técnicas para aplicar el método científico.

Específicamente esta investigación se torna en una ingeniería concreta: La

Ingeniería del Software (IS) donde los sistemas de aprendizaje y el desarrollo de

objetos de aprendizaje (OA) han tomado auge. Como se muestra en la figura 3.1

los sistemas de aprendizaje están formados por:

• Usuarios, son un componente esencial en cualquier sistema de aprendizaje,

utilizan los recursos para la enseñanza y el aprendizaje mediante el seguimiento

de actividades y el uso de herramientas. Los usuarios peden ser los que enseñan

(maestros) y los que aprenden (alumnos)

• Procedimientos, los sistemas de aprendizaje deben soportar diversas clases de

actividades del usuario, por eso han de establecerse procedimientos que aseguren

que el aprendizaje llegue a las usuarios adecuadas en su momento justo. Los

procedimientos pueden ser la producción de los materiales y el consumo de los

materiales.

• Equipo, es decir los computadores y dispositivos necesarios en red.

• Material didáctico, son los materiales digitales, tutoriales, u objetos de

aprendizaje que utilizará para aprender el estudiante mediante el computador.

Figura 3.1 “Sistema de Aprendizaje”

Page 34: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

30

En este sentido, los usuarios habitualmente cuentan con diversos materiales

educativos haciendo entonces la mayor parte de los sistemas complejos dando pie

al manejo de soluciones mediante la Ingeniería de Software. En el ámbito de la

investigación en Ingeniería de Software (IS) y tecnología educativa se requiere la

creación de nuevas técnicas y métodos que hagan surgir nuevas líneas formales

para la especificación de procesos para la generación del conocimiento.

Algunas ramas de las ingeniería se encuentran perfectamente ubicada dentro de

otras clasificaciones de las ingenierías puras y aplicadas, sin embargo, la

Ingeniería de Software no queda muy claro donde podría encuadrarse, no sólo

porque no es aplicación directa de una única ciencia pura, sino porque se

considera que la IS, así como otras ingenierías, no son mera aplicación de otras

ciencias. Aracil establece distinción entre ciencia e ingeniería:

“La ciencia se ocupa del estudio del cómo son las cosas, la ingeniería se ocupa del

cómo deberían ser a fin de llegar a construir nuevos objetos y afirma que las

ciencias se ocupan de lo natural, mientras que el dominio específico de la

ingeniería es lo artificial”. (Aracil, 1986)

Así, que para quienes aun queda duda si la Ingeniería de Software es hacer

ciencia: Blum afirma: “rechazo la estrecha definición de ingeniería del software

procedente de las ciencias de la computación; en efecto, yo propongo diseñar una

nueva ciencia de la computación para la ingeniería del software...” y continúa

definiendo la ciencia de la tecnología de la computación como “el estudio de la

transformación de ideas en operaciones”. En la línea de Blum, en este trabajo se

parte de las ciencias de la computación y para la disciplina de la Ingeniería del

Software de las Ciencias de la Ingeniería del Software y Ciencias del Software.

Con el desarrollo cada vez mas especializado de las computadoras y de la

conocida “crisis de software” fue necesaria la incorporación de programadores

especializados, de esta manera el término de Ing. de Software surge por primera

vez en el año 1968. La ingeniería aplica los métodos y enfoques científicos a la

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

31

solución de problemas. Por software entenderemos los programas de computador,

procedimientos, y la documentación y los datos posiblemente asociados

relacionados con la operación de un sistema de computador (IEEE, 1993).

Teniendo así algunas definiciones para la Ingeniería de Software: aplicación de un

enfoque sistemático, disciplinado y cuantificable al desarrollo, operación y

mantenimiento de software. Según la definición del IEEE, "software es la suma

total de los programas de computador, procedimientos, reglas, la documentación

asociada y los datos que pertenecen a un sistema de cómputo" y "un producto de

software es un producto diseñado para un usuario". En este contexto, la Ingeniería

de Software (SE del inglés "Software Engineering") es un enfoque sistemático del

desarrollo, operación, mantenimiento y retiro del software. La Ingeniería de

Software ayuda a la solución de problemas, y por ende se requiere de diferentes

procesos como el levantamiento de requerimientos, análisis, el diseño y desarrollo,

la síntesis, etc. Recurriendo a métodos, herramientas, procedimientos e

implementación de paradigmas.

De esta forma, la IS se relaciona con algunas otras disciplinas como las ciencias

de la computación, las ciencias de la salud y ciencias de la educación. Así mismo

la IS esta presente en la Educación. Hoy en día han surgido nuevas tendencias

en lenguajes programación, herramientas de modelado, métodos para análisis y

diseño, prototipos, nuevas arquitecturas de software, mediciones, desarrollo de

herramientas y ambientes de aprendizaje integrados a las nuevas tecnologías

como la ya conocida tecnología de objetos de aprendizaje. Para poder llevar con

éxito la disciplina de la Ingeniería de Software y la tecnología de objetos de

aprendizaje es necesario entender que el desarrollo de objetos de aprendizaje

puede ser visto como un proceso de desarrollo de software. Inicialmente, por

proceso entenderemos al conjunto ordenado de tareas o como una serie de pasos

con actividades, restricciones y recursos que producen una salida de cierto tipo.

Cuando el proceso involucra la construcción de un producto, se identifica como

ciclo de vida del producto o ciclo de desarrollo de software.

Page 36: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

32

3.3.1.1 Ciclo de Vida de Software

En el sentido clásico de la palabra se dice que el software se desarrolla, no se

fabrica, aunque ambas actividades se dirigen a la construcción de un "producto",

pero los métodos son diferentes. Por ejemplo, los costos del software se

encuentran en la ingeniería, lo cual implica que los proyectos no se pueden

gestionar como si lo fueran de fabricación. A mediados de la década de 1980, se

introdujo el concepto de "fábrica de software", que recomienda el uso de

herramientas para el desarrollo automático del software.

A lo largo del desarrollo de software diferentes problemas se presentan.

Comenzando por que la mayoría del software se construye a medida. La

formalización del proceso de desarrollo se define como un marco de referencia

denominado ciclo de desarrollo del software o ciclo de vida del desarrollo del

software o ciclo de vida del desarrollo. Este ciclo es un período de tiempo con

diferentes fases que comienza con la decisión de desarrollar un producto software

y finaliza cuando se ha entregado éste. De la misma forma al desarrollar un objeto

de aprendizaje, lo podemos conceptualizar como un producto, desarrollado

también por fases y el ciclo terminará cuando este comience a ser usado por el

aprendiz.

Los ciclos de vida son de gran importancia para la gestión de proyectos y hacen

resaltar que las fases que se requieren en el ciclo de desarrollo de software

responden básicamente a atender análisis, diseño, implantación, prueba,

instalación y aceptación existiendo distintas aproximaciones en función del tipo del

ciclo de vida1.

1 http://www.getec.etsit.upm.es/docencia/gproyectos/planificacion/cvida.htm. Consultada en Mayo 2008.

Page 37: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

33

Tipos de Ciclo de Vida

Las principales diferencias entre distintos modelos de ciclo de vida están en:

o El alcance del ciclo dependiendo de hasta dónde llegue el proyecto

correspondiente. Un proyecto puede comprender un simple estudio de

viabilidad del desarrollo de un producto, o su desarrollo completo o,

llevando la cosa al extremo, toda la historia del producto con su

desarrollo, fabricación, y modificaciones posteriores hasta su retirada

del mercado.

o Las características (contenidos) de las fases en que dividen el ciclo.

Esto puede depender del propio tema al que se refiere el proyecto (no

son lo mismo las tareas que deben realizarse para proyectar un avión

que un puente), o de la organización (interés de reflejar en la división

en fases aspectos de la división interna o externa del trabajo).

o La estructura de la sucesión de las fases que puede ser lineal, con

prototipado, o en espiral.

Modelo de la Cascada Una aproximación convencional, se introdujo por Winston Royce en la década de

1970, como una técnica rígida para mejorar la calidad y reducir los costos del

desarrollo de software, esta técnica tradicionalmente es conocida como "Modelo

en Cascada", porque su filosofía es completar cada paso con un alto grado de

exactitud, antes de iniciar el siguiente. Mas tarde Bennington, 1956 lo retoma por

ser el más conocido y estar basado en el ciclo convencional de una ingeniería,

abarca las siguientes actividades:

Page 38: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

34

Figura 3.2a “Ciclo de Vida del Software - Modelo en Cascada”

La figura 3.2 presenta el ciclo de vida de cascada donde la etapa de

requerimientos ayuda a entender las necesidades y el problema, posteriormente

durante la etapa de análisis se estudia lo que debe hacerse es decir, que sistema

debe construirse, posterior a esto en el diseño se determina como se resuelve el

problema que fue identificado previamente. La etapa de codificación traslada el

diseño a programas llegando así a verificar que este sistema funcione

correctamente en una etapa de pruebas. Una vez que las pruebas han sido

superadas, se lleva a cabo la implementación en un entorno productivo. Por

último, el sistema puede estar sujeto en cualquier momento a posibles

modificaciones o mejoras realizando así mantenimiento a dicho sistema.

Ciclo de vida con prototipado

A menudo ocurre en desarrollos de productos con innovaciones importantes, o

cuando se prevé la utilización de tecnologías nuevas o poco probadas, que las

incertidumbres sobre los resultados realmente alcanzables, o las ignorancias

sobre el comportamiento de las tecnologías, impiden iniciar un proyecto lineal con

especificaciones cerradas.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

35

Si no se conoce exactamente cómo desarrollar un determinado producto o cuáles

son las especificaciones de forma precisa, suele recurrirse a definir

especificaciones iniciales para hacer un prototipo, o sea, un producto parcial (no

hace falta que contenga funciones que se consideren triviales o suficientemente

probadas) y provisional (no se va a fabricar realmente para clientes, por lo que

tiene menos restricciones de coste y/o prestaciones). Este tipo de procedimiento

es muy utilizado en desarrollo avanzado. La experiencia del desarrollo del

prototipo y su evaluación deben permitir la definición de las especificaciones más

completas y seguras para el producto definitivo.

Figura 3.2b “Ciclo de Vida del Software - Modelo Prototipado”

Ciclo de vida en espiral El ciclo de vida en espiral puede considerarse como una generalización del

anterior para los casos en que no basta con una sola evaluación de un prototipo

para asegurar la desaparición de incertidumbres y/o ignorancias. El propio

producto a lo largo de su desarrollo puede así considerarse como una sucesión de

prototipos que progresan hasta llegar a alcanzar el estado deseado. En cada ciclo

(espirales) las especificaciones del producto se van resolviendo paulatinamente.

A menudo la fuente de incertidumbres es el propio cliente, que aunque sepa en

términos generales lo que quiere, no es capaz de definirlo en todos sus aspectos

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

36

sin ver como unos influyen en otros. En estos casos la evaluación de los

resultados por el cliente no puede esperar a la entrega final y puede ser necesaria

repetidas veces.

Figura 3.2c “Ciclo de Vida del Software - Modelo en Espiral”

El esquema del ciclo de vida para estos casos puede representarse por un bucle

en espiral, donde los cuadrantes son, habitualmente, fases de especificación,

diseño, realización y evaluación (o conceptos y términos análogos).

En cada vuelta el producto gana en “madurez” (aproximación al final deseado)

hasta que en una vuelta la evaluación lo apruebe y el bucle pueda abandonarse.

De los modelos anteriores, el Modelo de la Cascada es el más sencillo y es el

comúnmente utilizado para desarrollos “rápidos” y estructurados. De esta manera,

a través de este modelo la Ingeniería de Software y sus modelos son

considerados como herramientas apropiadas para ser utilizadas al desarrollar

objetos de aprendizaje para el apoyo del proceso enseñanza – aprendizaje. De

esta forma se hacen converger dos áreas de conocimiento (La Ingeniería de

Software y la instrucción) donde se originan procesos básicos para el desarrollo de

materiales educativos.

Page 41: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

37

3.3.1.2 La Ingeniería de Software y la Instrucción

La ingeniería del software está recibiendo una atención especial dentro de los

grupos relacionados con la enseñanza y los diseños de currícula informáticos. En

estos momentos, la educación superior informática está influenciada

principalmente por los contenidos que se imparten bajo el epígrafe "ciencias de la

computación". Pero en los últimos años ha aparecido una tendencia que trata de

dotar del carácter de profesión y de entidad propia a la "ingeniería del software”.

Por otra parte, la enseñanza asistida por computador se ha convertido en una

rama de investigación importante de la inteligencia artificial. Francisco Ruedas

(Ruedas, 1992) menciona algunas técnicas, empleadas para desarrollar software

educativo, tales como representación del conocimiento, sistemas expertos, redes

neuronales y procesamiento de lenguaje natural. Igualmente, los materiales

educativos computarizados que son utilizados son llamados MEC, estos se

agrupan en diversos tipos de aplicaciones encaminados a apoyar el aprendizaje.

En Ingeniería el Software Educativo toma como clasificación las aplicaciones o

materiales como algorítmicas y heurísticas. En la tabla 3.2 se puede apreciar

ejemplos de estas aplicaciones.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

38

Tabla 3.2 “Aplicaciones de Materiales Educativos Computarizados” Tipos de

Aplicaciones Ejemplo de las

aplicaciones

Algorítmicos Sistemas tutoriales

Sistemas de ejercitación y práctica

Heurísticos

Simuladores y Juegos educativos

Micromundos exploratorios

Sistemas expertos

Algorítmicos y

Heurísticos Sistemas tutoriales inteligentes

Además, para lograr software con las condiciones deseadas dentro de las fases

de análisis y diseño del mismo se deben incorporar aspectos instruccionales y

pedagógicos, que faciliten y garanticen la satisfacción de necesidades educativas.

Se debe involucrar efectivamente a los usuarios, para conseguir identificar

necesidades y/o problemas específicos y se puedan establecer mecanismos de

resolución adecuados y apoyar cada una de las fases en sólidos principios

educativos y de comunicación humana. Metodologías vigentes de Ingeniería de

Software educativo atienden a estos requerimientos y permiten al equipo

encargado de dicha labor asumir con propiedad su función. Por otra parte, la

Ingeniería de Software como disciplina ha evolucionado significativamente en lo

que se refiere a modelos conceptuales y herramientas de trabajo, que hacen del

proceso de desarrollo y mantenimiento de software una actividad cada vez menos

dependiente del arte de quienes llevan a la práctica un diseño elaborado. Dentro

de estos aportes se destacan los de la orientación por objetos, que cubre todo el

ciclo de vida del software.

En cuanto a metodología de desarrollo, varios autores han tratado el tema, por

ejemplo Jaime Preluskys (Prolusky,95) o Alvaro Galvís (Galvis,92). De éste último:

"Ingeniería de Software Educativo", es una referencia bastante completa y es una

buena guía para el desarrollo del software. En esencia se conservan los grandes

pasos o etapas de un proceso sistemático para desarrollo de materiales (análisis,

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

39

diseño, desarrollo, prueba y ajuste, implementación). Sin embargo, en este caso

se da particular énfasis a los siguientes aspectos: la solidez del análisis, como

punto de partida; el dominio de teorías sustantivas sobre el aprendizaje y la

comunicación humana, como fundamento para el diseño de los ambientes

educativos computarizados; la evaluación permanente y bajo criterios

predefinidos, a lo largo de todas las etapas del proceso, como medio de

perfeccionamiento continuo del material; la documentación adecuada y suficiente

de lo que se realiza en cada etapa, como base para el mantenimiento que

requerirá el material a lo largo de su vida útil.

Algunos estudios relevantes (Paquette, 2005) han propuesto la aplicación de una

metodología de Ingeniería Instruccional sobre ensamblar objetos de aprendizaje

en el aprendizaje y en los ambientes de administración del conocimiento utilizando

técnicas de UML para modelar el diseño del aprendizaje donde se implementa la

especificación IMS-LD (Learning Design Specification), así el mismo autor

recomienda el desarrollo de métodos y herramientas para innovar la ingeniería

instruccional. De esta forma es primordial para el desarrollo de cualquier material

educativo, y hoy para los objetos de aprendizaje, formalizar el proceso. No pueden

los procesos educativos que hoy en día echan mano del software dejar de tener su

propio modelado de procesos para software instruccional y generar así una

Ingeniería de Software instruccional.

3.3.1.3 Modelado de Procesos de Software

En la literatura revisada algunos autores ofrecen diferentes definiciones sobre el

concepto de proceso de software: El Instituto de Ingeniería de Software (SEI,

2001) lo define como el conjunto de actividades para desarrollar y mantener el

software y los productos asociados como documentos de diseño, casos de

prueba, manuales de usuario, etc. Autores como Acuña, 2005 señalan que son las

actividades llevadas a cabo para gestionar, desarrollar y mantener sistemas de

software.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

40

Un proceso de software tiene dos características principales a) Puede ser definido

o diseñado como una jerarquía de procesos a diferentes niveles de abstracción

(proceso raíz, subprocesos, actividades, tareas). b) Es maduro cuando está

documentado, gestionado, definido, medido y continuamente mejorado. Así un

proceso en este trabajo de tesis se entenderá como: Un conjunto estructurado

con actividades, roles, recursos y contenidos definidos para alcanzar la producción

de un producto u “objeto de aprendizaje colaborativo”.

Figura 3.3 “Modelo Tradicional de proceso”

En la figura 3.3 observamos que en un proceso básicamente intervienen insumos,

como entradas, restricciones y control del mismo proceso y la salida o los

resultados esperados, como un producto o servicio, el cual proviene de una

actividad denominada modelado de procesos de software.

El modelado de procesos es una actividad mediante la cual un proceso es

representado o definido usando lenguajes apropiados mediante los cuales se

facilita la comunicación de la representación, la documentación y la comprensión

del proceso. La represtación puede ser textual, gráfica o formal en la cual se

capturan los aspectos más importantes de un proceso de software. La

representación debe ser descriptiva en cuanto a las actividades, recursos,

Proceso

Insumos

Restricciones

Resultados: Productos o Servicios

Control

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

41

productos, actores y reglas para alcanzar los objetivos. Para este modelado

existen algunas metodologías.

El modelado de procesos produce métodos y modelos por ejemplo para el

desarrollo, operación y mantenimiento de software, para la adquisición, instalación

y evaluación de software, para la gestión, mejoramiento y modelado de procesos y

la re-utilización de software, entre otros usos.

Para modelar procesos de software existen tres niveles de abstracción:

a) Nivel de proceso: para modelar un proceso específico

b) Nivel modelo de proceso: para modelado de procesos genéricos

c) Nivel metamodelos de procesos: para el modelado de modelos de procesos

Un metamodelo describe un conjunto de conceptos genéricos y sus

interrelaciones, que sirven de base para la definición de modelos de procesos.

Mediante un metamodelo se crean modelos de procesos como los conocidos PSP

(Personal Software Process), SPEM y UPM (Unified Process Model). UPM es un

modelo conceptual que define el conjunto de elementos de modelado que se

emplean para diseñar el modelo Rational Unified Process – por sus siglas en

inglés conocido como RUP (Krutchen, 1999).

El antecedente histórico del Proceso Racional Unificado más importante se ubica

en 1967 con la Metodología Ericsson elaborada por Ivar Jacobson, una

aproximación de desarrollo basada en componentes, que implantó el concepto de

Caso de Uso. Posteriormente en 1995 Rational Software Corporation adquiere

Objectory AB y entre 1995 y 1997 se desarrolla Rational Objectory Process (ROP)

a partir de Objectory 3.8 y del Enfoque Rational (Rational Approach) adoptando

UML como lenguaje de modelado. Finalmente en junio del 1998 se lanza Rational

Unified Process. El Proceso Racional Unificado (RUP, el original inglés Rational

Unified Process) es un proceso de desarrollo de software y junto con el Lenguaje

Unificado de Modelado UML, constituye la metodología estándar más utilizado

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

42

para el análisis, implementación y documentación de sistemas orientados a

objetos. RUP tiene como objetivo mostrar las mejores prácticas y características

del proceso de desarrollo de software. El modelo se caracteriza primeramente, por

estar dirigido por casos de uso, después estar centrado en la arquitectura y

finalmente por su desarrollo iterativo e incremental.

Figura 3.4 “Proceso Racional Unificado”

El Proceso Racional Unificado como lo muestra la figura 3.4 es dirigido por Casos

de Uso: Un Caso de Uso se define como un fragmento de funcionalidad del

sistema que proporciona al usuario un valor añadido. Los Casos de Uso

representan los requisitos funcionales del sistema. Es importante señalar que en

RUP los Casos de Uso no son sólo una herramienta para especificar los requisitos

del sistema. También guían su diseño, implementación y prueba. Los Casos de

Uso establecen un elemento integrador y una guía del trabajo. (Ver figura 3.5)

Figura 3.5 “Casos de Uso”

Trabajador

Analista

Actividad

Describe un caso de uso

Artefacto

Caso de uso Paquete de casos de uso

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

43

En la figura 3.5 se aprecia que los Casos de Uso no sólo inician el proceso de

desarrollo sino que proporcionan un hilo conductor, permitiendo establecer

trazabilidad entre los artefactos que son generados en las diferentes actividades

del proceso de desarrollo.

Desde el punto de vista donde el proceso está centrado en la arquitectura. Se

define que La arquitectura de un sistema es la organización de sus partes más

relevantes, lo que permite tener una visión común entre todos los involucrados

(desarrolladores y usuarios) y una perspectiva clara del sistema completo,

necesaria para controlar el desarrollo. La definición de la arquitectura toma en

consideración elementos de calidad del sistema, rendimiento, reutilización y

capacidad de evolución por lo que debe ser flexible durante todo el proceso de

desarrollo. Por otro lado en el proceso iterativo e incremental la estrategia que se

propone en RUP es tener un proceso iterativo e incremental en donde el trabajo

se divide en partes más pequeñas o mini proyectos. Permitiendo que el equilibrio

entre Casos de Uso y arquitectura se vaya logrando durante cada mini proyecto,

así durante todo el proceso de desarrollo. Cada mini proyecto se puede ver como

una iteración (un recorrido más o menos completo a lo largo de todos los flujos de

trabajo fundamentales) del cual se obtiene un incremento que produce un

crecimiento en el producto. Una iteración puede realizarse por medio de una

cascada. Al finalizar se realiza una integración de los resultados con lo obtenido

de las iteraciones.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

44

Figura 3.6 “Iteraciones en el modelo de la cascada”

En la figura 3.6 se observa que cada iteración pasa por todos los flujos de trabajo

relevantes refinando la arquitectura. Cada iteración se analiza cuando termina. Se

puede determinar si han aparecido nuevos requisitos o han cambiado los

existentes, afectando a las iteraciones siguientes. Toda la retroalimentación de la

iteración pasada permite reajustar los objetivos para las siguientes iteraciones. Se

continúa con esta dinámica hasta que se haya finalizado por completo con la

versión actual del producto.

El Modelo de procesos RUP divide el proceso en cuatro fases:

• Durante la fase de inicio las iteraciones ponen mayor énfasis en

actividades modelado y requisitos.

• En la fase de elaboración, las iteraciones se orientan al desarrollo de la

arquitectura, abarcan más los flujos de trabajo de requerimientos,

modelo de negocios (refinamiento), análisis y diseño.

• En la fase de construcción, se lleva a cabo la construcción del producto

por medio de una serie de iteraciones.

• En la fase de transición se pretende garantizar que se tiene un producto

preparado para su entrega a la comunidad de usuarios

Una vez determinadas las fases del modelo RUP, con la finalidad de realizar una

representación adecuada en el modelado, es requerido definir un lenguaje

apropiado de modelado de procesos. Los lenguajes visuales de modelado tienen

como objetivo mejorar la calidad de los modelos de proceso de software, dado que

permiten representar con mayor claridad la estructura, dinámica y funcionalidad

del proceso. Además mejoran la comunicación del proceso entre los actores.

Dadas las características de los lenguajes para modelado de procesos y los

objetivos de esta investigación al estudiar las dinámicas de la colaboración, se

profundiza sobre los lenguajes de modelado con la finalidad de incorporarlos en la

metodología de esta investigación.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

45

El autor Montilva en el año 2006 bajo su investigación sobre Modelado de

procesos de Software recopila y hace referencia de la literatura diferentes

conceptos: El primero de ellos, lenguajes de modelado como el UML, UML

Business y el BPMN, para el modelado orientado a la representación de sistemas

de negocios. El lenguaje UML es el más usado para modelado de procesos de

software. Dada su gran utilidad existen actualmente extensiones de este como el

UML Business propuesta por Ericsson & Penker (2000). Algunos expertos en el

uso de este lenguaje han definido a UML como un conjunto de herramientas, que

permite modelar (analizar y diseñar) sistemas orientados a objetos. (García, J,

2005). La historia de UML comienza durante los años ochenta y principios de los

noventa Grady Booch, James Rumbaugh, e Ivar Jacobson trabajaban por

separado en desarrollo de notaciones para el análisis y diseño de sistemas

orientados a objetos. Los tres llegaron por separado a obtener bastante

reconocimiento. Booch había escrito "Object-Oriented Analysis and Design with

Applications" un libro de referencia en el análisis y diseño orientado a objetos

desarrollando su propia notación. Por su parte James Rumbaugh había

desarrollado su propia notación de diseño orientado a objetos llamada OMT

(Object Modeling Technique) en su libro "Object-Oriented Modeling and Design".

Por otro lado Jacobson se había revelado como un visionario del análisis (padre

de los casos de uso) y sobre todo del diseño orientado a objetos, sorprendiendo a

todo el mundo en "Object-Oriented Software Engineering: A Use Case Driven

Approach".A mediados de los noventa empezaron a intercambiar documentos y

trabajar en conjunto produciendo grandes avances en el modelado de sistemas

orientados a objetos. En 1994 Rational contrató a Rumbaugh en donde ya

trabajaba Booch, un año después Jacobson se unía a ellos en Rational. Así

finalmente en 1997 salió a la luz la versión 1.0 de UML. Existen diversas

herramientas de modelado entres estas están: Casos de Uso, diagramas de

interacción (diagramas de secuencia y de colaboración) y diagramas de estado

entre otros.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

46

Casos de Uso Los Casos de Uso son una técnica para capturar información de cómo un sistema

o negocio trabaja, o de cómo se desea que trabaje. No pertenece estrictamente al

enfoque orientado a objeto, es una técnica para captura de requisitos. Los Casos

de Uso no son parte del diseño (cómo), sino parte del análisis (qué). De forma que

al ser parte del análisis ayudan a describir qué es lo que es sistema debe hacer.

Los Casos de Uso son qué hace el sistema desde el punto de vista del usuario. Es

decir, describen un uso del sistema y cómo este interactúa con el usuario. Cada

caso de uso tiene un documento que describe el caso de uso (use case)

resultando al final mas importante este documento asociado que el mismo

diagrama. Los actores son aquellos que interactúan con el sistema. Las

precondiciones son los hechos que se han de cumplir para que el flujo de evento

se pueda llevar a cabo. El flujo de eventos, que corresponde a la ejecución normal

y exitosa del caso de uso (use case). Los flujos alternativos son los que nos

permiten indicar qué es lo que hace el sistema en los casos menos frecuentes e

inesperados. Por último, las poscondiciones son los hechos que se ha de cumplir

si el flujo de eventos normal se ha ejecutado correctamente. Cuando se empieza a

tener un número considerable de casos de uso, no resulta fácil situarlos y

relacionarlos dado que se requiere una visión general de los diagramas de casos

de uso. La figura 3.7 muestra que en los diagramas de casos de uso los

“muñecos” son los actores y las “pelotas” son los documentos de casos de uso.

Así se tiene un muñeco por actor y una pelota por cada caso de uso (use case) y

enlaces con líneas cuando haya una relación entre ellos.

Figura 3.7 “Diagrama de Caso de Uso”

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

47

Diagramas de Iteración Para comprender todos y cada uno de los elementos que los diagramas de

iteración contienes se ofrece una serie de definiciones que ayudarán a la

comprensión en la elaboración de estos diagramas. Primeramente una iteración se

define como el conjunto de mensajes intercambiados por los roles de clasificador a

través de los roles de asociación. Un mensaje es una comunicación unidireccional

entre dos objetos, un flujo de objeto con la información de un remitente a un

receptor. Aunque un mensaje puede tener parámetros que transporten valores

entre objetos. Un mensaje puede ser una señal (comunicación explícita entre

objetos, con nombre y asíncrona) o una llamada (la invocación sincrónica de una

operación con un mecanismo para el control, que retorna posteriormente al

remitente). De esta manera, un patrón de intercambios de mensajes que se

realizan para lograr un propósito específico es lo que se denomina una

interacción. Y así un patrón es una colaboración parametrizada, junto con las

pautas sobre cuándo utilizarlo. Un parámetro se puede sustituir por diversos

valores, para producir distintas colaboraciones. Los parámetros señalan

generalmente las ranuras para las clases. El uso de un patrón se representa como

una elipse de línea discontinua conectada con cada una de las clases por una

línea discontinua, que se etiqueta con el nombre del rol.

De esta manera, en el lenguaje UML la vista de interacción describe secuencias

de intercambios de mensajes entre los roles que implementan el comportamiento

de un sistema. Un rol clasificador, o simplemente "un rol", es la descripción de un

objeto, que desempeña un determinado papel dentro de una interacción, distinto

de los otros objetos de la misma clase. Esta visión proporciona una vista integral

del comportamiento del sistema, es decir, muestra el flujo de control a través de

muchos objetos. La vista de interacción se exhibe en dos diagramas centrados en

distintos aspectos pero complementarios: centrados en los objetos individuales y

centrados en objetos cooperantes.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

48

Los objetos interactúan para realizar colectivamente los servicios ofrecidos por las

aplicaciones. Los diagramas de interacción muestran cómo se comunican los

objetos en una interacción. Existen dos tipos de diagramas de interacción: el

Diagrama de Colaboración y el Diagrama de Secuencia.

El Diagrama de Secuencia es más adecuado para observar la perspectiva

cronológica de las interacciones, muestra la secuencia explícita de mensajes y son

mejores para especificaciones de tiempo real y para escenarios complejos. El

Diagrama de Colaboración ofrece una mejor visión espacial mostrando los enlaces

de comunicación entre objetos, muestra las relaciones entre objetos y son mejores

para comprender todos los efectos que tiene un objeto y para el diseño de

procedimientos. El diagrama de Colaboración puede obtenerse automáticamente a

partir del correspondiente diagrama de Secuencia (o viceversa).

Diagrama de Secuencia Este diagrama muestra las interacciones entre los objetos organizadas en una

secuencia temporal. En particular muestra los objetos participantes en la

interacción y la secuencia de mensajes intercambiados. Representa una

interacción, un conjunto de comunicaciones entre objetos organizadas visualmente

por orden temporal. A diferencia de los diagramas de colaboración, los diagramas

de secuencia incluyen secuencias temporales pero no incluyen las relaciones

entre objetos.

Pueden existir de forma de descriptor (describiendo todos los posibles escenarios)

y en forma de instancia (describiendo un escenario real). Dentro del conjunto de

mensajes representados dispuestos en una secuencia temporal, cada rol en la

secuencia se muestra como una línea de vida, es decir, una línea vertical que

representa el rol durante cierto plazo de tiempo, con la interacción completa. Los

mensajes se muestran como flechas entre líneas de vida. Un diagrama de

secuencia puede mostrar un escenario. Un uso de un diagrama de secuencia es

mostrar la secuencia del comportamiento de un caso de uso. Un diálogo de

secuencia posee dos dimensiones: la vertical representa el tiempo, la horizontal

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

49

representa los objetos que participan en la interacción. En general, el tiempo

avanza hacia abajo dentro de la página (los ejes se pueden invertir si se desea).

En el diagrama de secuencia, cada objeto representa una columna distinta, se

pone un símbolo de objeto al final de la flecha que representa el mensaje que ha

creado el objeto; está situada en el punto vertical que denota el instante en que se

crea el objeto. Esta se conoce como línea de vida del objeto. Se pone una X

grande en el punto en que deja de existir el objeto o en el punto en que el objeto

se destruye a sí mismo. Para el periodo durante el cual esté activo el objeto, la

línea de vida se amplía para ser una línea doble continua. Si el objeto se llama a sí

mismo, entonces se superpone otra copia de la doble línea para mostrar la doble

activación. Cada mensaje se representa mediante una flecha horizontal que va

desde la línea de vida del objeto que envió el mensaje hasta la línea de vida del

objeto que ha recibido el mensaje. Si un mensaje requiere un cierto tiempo para

llegar a su destino, entonces la flecha del mensaje se dibuja diagonalmente hacia

abajo. Para un flujo de objeto asíncrono entre objetos activos, los objetos se

representan mediante líneas dobles continuas y los mensajes se representan

como flechas. Las bifurcaciones se muestran partiendo la línea de vida del objeto.

Cada bifurcación puede enviar y recibir mensajes. Eventualmente las líneas de

vida del objeto tienen que fusionarse de nuevo. Un diagrama de secuencia

también se puede mostrar en forma de descriptor, en el cual los constituyentes

son roles en lugar de objetos. Este diagrama muestra en el caso general, no una

sola ejecución del mismo. Los diagramas del nivel de descriptores se dibujan sin

subrayados porque los símbolos denotan roles y no objetos individuales.

Diagrama de Colaboración Este tipo de diagramas son útiles en la fase exploratoria para identificar objetos.

La distribución de los objetos en el diagrama permite observar adecuadamente la

interacción de un objeto con respecto de los demás. La estructura estática viene

dada por los enlaces; la dinámica por el envío de mensajes por los enlaces.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

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Resumen de Ingeniería de Software

En el desarrollo del tema de la Ingeniería de Software hemos visto como las

nuevas tecnologías de información a través de los sistemas informáticos hoy

ofrecen cantidad de recursos en la red, y es importante cuidar tanto los procesos

requeridos para el ciclo de desarrollo de los materiales el contenido de los

mismos, ya que no todo lo que esta en la red, tiene verdadero valor es decir

“contenido”. Una manera de conseguir hoy en día materiales con contenido

confiable u objetos de aprendizaje confiables es cuando se obtienen a través de

una plataforma o sistema de administración de aprendizaje el cual sea

administrado y gestionado por alguna institución formal, la cual se encuentre

comprometida con el buen uso y desarrollo de estos materiales. Es decir, que los

materiales y objetos con fines educativos que se encuentren presentados y

almacenados en los sistemas de administración de aprendizaje obedezcan a

estándares y normativas internacionales que hoy se enmarcan en la línea de la

educación a distancia.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

51

3.3.2 La Educación a Distancia

En este apartado, se examina el origen de la Educación a Distancia y se

compara el término con otros términos similares. Para estar en posibilidades de

iniciar el estudio antes se debe explicar el complejo y polémico tema de la

educación. En este caso antes de definir Educación a Distancia, primeramente

definiremos Educación (La acción de impartir conocimientos). Sin embargo la

Educación algunas veces se asocia con un lugar, la escuela, y no con el proceso.

Por el momento la Educación a Distancia, es una forma de educación,

refiriéndose al proceso, pero realizado a distancia. El concepto de educación

contiene el proceso de enseñanza- aprendizaje, actuando así para lograr una

mejor relación con conceptos.

El aprendizaje a distancia, es un medio estratégico para proporcionar

entrenamiento, educación y nuevos canales de comunicación para negocios,

instituciones educativas, gobierno, y otros públicos y agencias privadas. Con

pronósticos de ser uno de los siete mayores desarrollos en el área de la

educación en el futuro, la educación a distancia es crucial en para la difusión de la

información en una base global.

Educación a Distancia es distribución de educación que no obligan a los

estudiantes a estar físicamente presentes en el mismo lugar con el instructor.

Históricamente Educación a Distancia significaba estudiar por correspondencia.

Hoy en día es a través del audio y video. Conociendo las ventajas que tiene la

Definición 3.2 (La Educación a Distancia) Son aquellas formas de estudio

que no son guiadas y/o controladas directamente por la presencia del profesor

en el aula, aunque se beneficien de la planificación, guía y enseñanzas de

profesores-tutores, o a través de algún medio de comunicación social que

permite la interacción profesor/alumno; siendo este último el responsable

exclusivo del ritmo y realización de sus estudios.

Pio Navarro Alcalá Zamora (1981)

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

52

Educación a Distancia y además con promover y difundir el aprendizaje

colaborativa en ella, se habla de un aprendizaje sin fin o sin barreras. Con el uso

del aprendizaje colaborativo en la educación a distancia a través del uso de

herramientas colaborativas como wikis, foros, o chats se obtiene un aprendizaje

en grupo.

La educación a distancia por sus bondades abre las puertas a esta nueva

modalidad educativa que sin duda, rompe fronteras y traspasa la cultura

informática respondiendo a las inquietudes de la sociedad del conocimiento. En la

literatura revisada, se han encontrado algunas otras definiciones en torno a

educación a distancia. Para clarificar el concepto en la tabla 3.3 se ofrecen

diferentes definiciones para su mejor conceptualización. La colección mas

completa de recopilaciones es la realizada por Lorenzo Garcia Aretio (García,

2001).

Tabla 3.3 “Definiciones de Educación a Distancia”

Autor Definición de Educación a Distancia

Miguel Casas Armengol

(1982)

Diversas formas de estudio, estrategias educativas, que tienen

en común el hecho de que ellas no se cumplen mediante la

tradicional contigüidad física continua, de profesores y

alumnos en locales especiales para fines educativos.

Gustavo Cirgliano

(1983)

Es punto intermedio de una línea continua en cuyos extremos

se sitúa la relación presencial profesor-alumno por una parte, y

la educación autodidacta, abierta en que el alumno necesita

de la ayuda del profesor.

Jose Luis García Llamas

(1986)

Es una estrategia educativa basada en la aplicación de la

tecnología al aprendizaje sin limitación del lugar, tiempo,

ocupación o edad de los estudiantes. Implica nuevos roles

para los alumnos y para los profesores, nuevas actitudes y

nuevos enfoques metodológicos.

Victor Guedes

(1984)

Es una modalidad mediante la cual se transfieren

informaciones cognoscitivas y mensajes formativos a través de

vías que no requieren una relación de contigüidad presencial

en recintos determinados.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

53

Borge Holmberg

(1977)

Cubre las distintas formas de estudio a todos los niveles que

no se encuentran bajo la continua, inmediata supervisión de

los tutores presentes con sus estudiantes en el aula, pero que

sin embargo, se benefician de la planificación, guía y

seguimiento de una organización tutorial.

Desmond Keegan

(1980)

La define en varios puntos como: La separación del profesor y

el alumno que la distingue de las clases cara a cara. La

influencia de una organización educacional que la distingue

del estudio privado. El uso de medios técnicos usualmente

impresos, para unir profesor y alumno y ofrece el contenido

educativo del curso, entre otros. En 1986 agrega la

importancia de que el sistema ha de tener el aprendizaje

autónomo, independiente y privado.

Norman McKenzie y

otros (1979)

El sistema debe facilitar la participación de todos los que

quieran aprender…., Con objeto de logar la flexibilidad que se

requiere para satisfacer una amplia gana de necesidades

individuales, el sistema debería permitir el empleo efectivo, la

opción de los medios sonoros, televisivos, cinematográficos o

impresos como vehiculas de aprendizaje…

Ricardo Marin Ibáñez

(1986)

Es un sistema multimedia de comunicación bidereccional con

el alumno alejado del centro docente, y facilitado por una

organización de apoyo, para atender de un modo flexible el

aprendizaje independiente de una población masiva, dispersa.

Miguel A. Ramon

Martinez

(1985)

Es una estrategia para operacionalizar los principios y fines de

la educación permanente y abierta, de tal manera que

cualquier persona, independientemente del tiempo y espacio,

pueda convertirse en sujeto protagonista de su propio

aprendizaje, gracias al uso sistemático de materiales

educativos, reforzado con diferentes medios y formas de

comunicación.

Michael G. Moore

Es el tipo de método de instrucción en que las conductas

docentes acontecen aparte de las discentes, de tal manera

que la comunicación entre el profesor y el alumno pueda

realzarse mediante textos impresos, por medios electrónicos,

mecánicos, o por otras técnicas.

Hailary Perraton

(1982)

Es un proceso educativo en el que una parte considerable de

la enseñanza está dirigida por alguien alejado en el espacio

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

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y/o el tiempo.

Otto Peters

(1973)

Es un método de impartir conocimientos, habilidades y

actitudes, racionalizando mediante la aplicación de la división

de trabajo y de principios organizativos, así como por el uso

extensivo de medios técnicos, especialmente para el objetivo

de reproducir material de enseñanza de alta calidad, lo cual

hace posible instruir a gran numero de estudiantes al mismo

tiempo y donde quiera que ellos vivan.

Derek Rowntree

(1986)

Aquel sistema de enseñanza en el que el estudiante realiza la

mayor parte de su aprendizaje por medio de materiales

didácticos previamente preparados, con un escaso contacto

directo con los profesores. Asimismo puede tener o no un

contacto ocasional con otros estudiantes.

Jaume Sarramona

(1979)

Considero como enseñanza a distancia aquel sistema

didáctico en que las conductas docentes tienen lugar aparte

de las conductas discentes, de modo que la comunicación

profesor-alumno queda diferida en el tiempo, en el espacio en

ambos a la vez.

R.S. SIMS

(1977)

En el transcurso del proceso de enseñanza-aprendizaje, el

alumno se encuentra a cierta distancia del profesor, ya sea

durante una parte, la mayor parte o incluso todo el tiempo que

dure el proceso.

De la literatura recopilada en ete trabajo la ecuación a distancia se entiende como

una estrategia educativa basada en la aplicación de la tecnología instruccional

para la enseñanza y el aprendizaje sin limitación de contexto la cual requiere de

metodologías para especificar el proceso de producción y consumo de los

materiales educativos.

La evolución de la Ecuación a Distancia se ha desarrollado por “etapas”. Dado que

data de una experiencia de 150 años de enseñanza a distancia, en este trabajo se

presentara la historia por generaciones.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

55

Las Generaciones de la Educación a Educación a Distancia

Generación 0: Educación Apostólica

En sus inicios de la educación los contenidos eran de religión. El Apóstol San

Pablo, escribía sus famosas epístolas a fin de enseñarles a las comunidades

cristianas de Asia Menor como vivir la vida cristiana en un mundo adverso. Utilizo

la tecnología de la escritura y el transporte, cambiando la predicación y enseñanza

presencial por la dedicación y enseñanza mediada y asíncrona.

Generación I: Educación por correspondencia (40´s – 60´s) Data a mediados del siglo XIX, como el primer método generalizado para la

educación a distancia en los lugares donde la industrialización había cambiado las

condiciones tecnológicas, vocacionales y sociales. La tradición de enseñanza y

aprendizaje era asíncrona, fuera del aula y respondía a números grupos de

estudiantes, llegando a grandes zonas. Los sistemas educativos no estaban

preparados a estos cambios y muchas necesidades educativas no fueron

identificadas, por el contrario las editoriales, si identificaron estas necesidades y se

dieron cuenta de que se abría un nuevo mercado al cubrir las necesidades de

estas personas apoyándose de la tecnología del correo y el ferrocarril.

En Inglaterra, Francia, Alemania y otros países europeos surgen escuelas por

correspondencia ofreciendo a personas relegadas por sistema educativo

alternativas para mejorar su posición social y calidad de vida. Este tipo de

educación resultó ser atractivo ya que se comenzaban a ve los resultados al

cambiar los nuevos métodos industrializados por los artesanales, desarrollando el

primer modelo fundamental que supero la prueba de la práctica y el tiempo. En

India y Australia la enseñanza se enfatiza asíncrona ya que pasaba mucho tiempo

para que los materiales llegaran. En 1938 en la ciudad de Victoria, Canadá se

realizó la primera Conferencia Internacional sobre la Educación por

Correspondencia. En 1939 se creó el Centro Nacional de Enseñanza a Distancia

en Francia, el cuál en un principio atendía por correspondencia a los niños huidos

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

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de la guerra. En 1947, a través de Radio Sorbonne se transmitieron clases

magistrales en casi todas las materias literarias de la Facultad de Letras y

Ciencias Humanas de París. La educación por correspondencia se regó también

por otras partes del mundo como Argentina, Australia y la ex Unión Soviética, en

ocasiones apoyada por la radio.

En 1962 se inicia en España una experiencia de Bachillerato Radiofónico y la

Universidad de Delhi crea un departamento de estudios por correspondencia, esto

como un experimento para brindar atención a la población que no podía asistir a la

universidad. En 1968 se crea el sistema de telesecundaria en México para brindar

atención educativa al sector de la población apartado de los centros urbanos. Esta

generación también abarco a los británicos, en un principio de la generación

cuando tenían que estudiar en las colonias del imperio británico y presentar los

exámenes a la universidad de Londres. Aquí se contaba con las tecnologías del

correo y la navegación para hacer llegar el material de enseñanza y en finalmente

en 1969 se crea la Open University en Inglaterra (Universidad Abierta Británica).

Generación II: Educación Abierta (70`s-80’s) En la década de los 70`s tomaron auge los medios electrónicos análogos: primero

el radio y la televisión para seguir con audio y videocasetes, así como los centros

de estudio. Las nuevas tecnologías se usaban de manera integrada y congruente.

En esta ocasión las universidades desarrollaron materiales de enseñanza de alta

calidad, la producción masiva de materiales se vio complementada

satisfactoriamente en los poderosos medios masivos de comunicación.

La Universidad Abierta Británica, inició sus cursos en 1971 basando la producción

de sus materiales didácticos en el texto impreso y audio, integrando

posteriormente el material videograbado, CD, paquetes de programas y

transmisiones vídeo a través de la British Broadcansting Corporation. A partir de la

Open University comienzan a surgir otros programas de instituciones de educación

superior a distancia en todo el mundo usando medios didácticos muy semejantes.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

57

Se establecieron universidades autónomas que se dedicaban exclusivamente a la

enseñanza a distancia y otorgaban títulos dando cabida a estudiantes que eran

rechazados por las admisiones. Se extendió la educación a grupos mas

numerosos de adultos, se realizaron nuevos experimentos con la pedagogía y se

apoyo el aprendizaje abierto. El gobierno toma miras y apoya esta nueva vertiente

de enseñanza otorgando a las universidades importantes sumas y dando cabida

como parte de su nueva política educativa. Las empresas electrónicas ofrecen

equipos para varios tipos de teleconferencias a las universidades norteamericanas

invitándolas a entrar al nuevo campo de la “educación a distancia”, termino de uso

no común en ese momento.

Generación III: Educación Virtual (90`s- a la fecha) La adopción de nuevas tecnológicas utilizadas en la educación como la

informática y las telecomunicaciones, han contribuido al desarrollo de esta nueva

modalidad educativa hacia lo que hoy ya se conoce como la universidad virtual.

Aparece la Universidad de Gobernadores de Occidente y el Campus Mundial

Virtual de la Universidad Estatal de Pensilvana, iniciándose ambas en 1998 en los

Estados Unidos y la Confederación de Instituciones de Aprendizaje Abierto de Sud

África (COLISA). Los recursos tecnológicos utilizados en estas instituciones son

texto, vídeo, audio, fotografías digitalizadas, revistas electrónicas, bibliotecas

virtuales, enciclopedias electrónicas, etc. los cuales posibilitan mediante la

metodología adecuada, suplir e incluso superar en algunos aspectos, a la

educación presencial. En esta generación el incremento de personas por aprender

en esta nueva forma de enseñar y aprender es clave. La educación a distancia

toma fuerza y es conocida bajo este término conviviéndose en una forma

necesaria de adquirir y dar conocimiento. La educación a distancia se convierte

en un tema de interés de investigación para universidades y se torna como tema

de encabezados en revistas, periódicos e incrementa potencialmente el interés en

congresos internacionales. En soporte a la administración del aprendizaje la

educación a distancia ha motivado al desarrollo de herramientas para los

ambientes de aprendizaje.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

58

3.3.1.2 Ambientes de Aprendizaje

Los ambientes de aprendizaje se refrieren al diseño de ambientes arquitectónicos,

es decir, el diseño de espacios físicos con condiciones que favorecen el

aprendizaje asimismo.

Con el uso de la tecnología múltiples herramientas se promueven como

herramientas de apoyo para el aprendizaje en línea. En la figura 3.8 se muestran

herramientas como talleres, museos, redes escolares, videos, juegos, que están

ligadas a la solución de problemas o la creatividad. Estas herramientas pueden

proporcionar a niños, jóvenes y adultos un ambiente que les permite

problematizar, descubrir o comprender alguna situación desde distintas

perspectivas y así elaborar una solución optima para un determinado problema en

un ambiente de aprendizaje.

Figura 3.8 “Materiales que conforman los Ambientes de Aprendizaje”

Cada un de estos ambientes de aprendizaje tienen una función específica, la cual

debe entenderse para su adecuada aplicación. (Ver tabla 3.4)

Definición 3.3 (Ambientes de Aprendizaje) Es el clima propicio que se crea

para atender a los estudiantes y de esta manera proporcionarles aprendizaje,

considerándose tanto los espacios físicos como las condiciones que estimulen

las actividades de pensamiento de dichos estudiantes.

(Ávila, 2001)

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

59

Tabla 3.4 “Los ambientes de aprendizaje y su función”

Ambientes de Aprendizaje

Función

Talleres

Es un espacio donde personas de cualquier edad, se le proporciona un

aprendizaje en específico a través de juegos educativos, experiencias

interactivas y actividades divertidas, se encontrará la solución al

problema propuesto.

Museos

Es una institución de carácter permanente y no lucrativo al servicio de la

sociedad y su desarrollo, abierta al público que exhibe, conserva,

investiga, comunica y adquiere, con fines de estudio, educación y

disfrute, la evidencia material de la gente y su medio ambiente, y de esta

forma proporcionar el aprendizaje a través de imágenes, pinturas,

esculturas, accesorios, etc.

Videos El vídeo es un poderoso medio para el aprendizaje, por su función

motivadora y por contribuir a mejorar el aprendizaje significativo.

Juegos A través de diversas actividades el estudiante se divierte y a la vez

aprende.

Enciclomedia Es una herramienta computacional creada para estimular el proceso de

enseñanza-aprendizaje de maestros de educación primaria con relación

a la currícula contenida en los libros de texto.

Para la proporción de un aprendizaje óptimo en los ambientes de aprendizaje, se

consideran diversas variables, tales como tiempo, entorno físico, la mediación

pedagógica, contenidos y materiales. Sin embargo, gracias a los espacios físicos

(ambientes de aprendizaje) que han beneficiado para la proporción de un

aprendizaje optimo existen los espacios virtuales, mejor conocidos en el área de la

enseñanza y la tecnología como ambientes virtuales, estos espacios no son

presénciales pero de igual manera ofrecen un alternativa para el aprendizaje a

distancia.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

60

Un ambiente virtual de aprendizaje es un espacio donde las nuevas tecnologías

tales como los sistemas satelitales, el Internet, la multimedia, entre otros; se han

potencializado rebasando al entorno escolar tradicional que favorece al

conocimiento y a la apropiación de contenidos, experiencias y procesos

pedagógico-comunicacionales. Están conformados por el espacio, el estudiante, el

asesor, los contenidos educativos, y los medios de información y comunicación. La

UNESCO en 1998, señala que los entornos de aprendizaje virtuales constituyen

una forma totalmente nueva de Tecnología Educativa los cuales ofrecen una serie

compleja de oportunidades y tareas a las instituciones de enseñanza de todo el

mundo. Un entorno de aprendizaje virtual es definido como un programa

informático interactivo de carácter pedagógico que posee una capacidad de

comunicación integrada (Herrera, 2002). Estos nuevos entornos de aprendizaje se

ven favorecidos con la incorporación de las tecnologías y se potencian en la

educación a distancia por ser un modelo donde la no presencia entre quien

enseña y quien aprende es su principal característica. En la figura 3.9 se

muestran algunos de los espacios que conforman a los ambientes virtuales de

aprendizaje.

Figura 3.9 “Espacios o elementos que conforman Ambientes Virtuales”

La tabla 3.5 muestra cada uno de estos espacios o elementos que conforman los

ambientes de aprendizaje, los cuales se caracterizan por tener diferentes

funciones dependiendo de la necesidad de intervención en las estrategias de

aprendizaje.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

61

Tabla 3.5 “Función de los Ambientes Virtuales de Aprendizaje”

Ambientes Virtuales de Aprendizaje

Función

ITS

Sistemas Tutores

Inteligentes

Utilizan la adaptación automática a las características,

preferencias, metas y necesidades propias de cada

estudiante como mecanismo esencial para cumplir su

objetivo de promover mejores aprendizajes para el

estudiante, los contextos educativos más cotidianos e

integrarlos con aplicaciones educativas más populares,

como es el caso de los sistemas administradores del

aprendizaje.

Sistemas

Administradores del

Aprendizaje

Son implementaciones ampliamente difundidas de la

primera visión, generalmente diseñados para hacer la

información y los contenidos educativos más accesibles y a

una audiencia más amplia, a la vez que proporcionan un

conjunto de herramientas para favorecer y mejorar la

comunicación entre los distintos actores del proceso

educativo

LMS Libre

Es un sistema de gestión de cursos de libre distribución

(CMS) que ayuda a los educadores a crear comunidades

de aprendizaje en línea. Su diseño se basó en las ideas del

constructivismo en pedagogía que afirman que el

conocimiento se construye en la mente del estudiante.

Ejemplo: Moodle.

OA

Objeto de Aprendizaje

Es cualquier entidad digital que puede ser usada y

rehusada, debe ser soportado tecnología instruccional,

además de que apoya el proceso enseñanza-aprendizaje.

Web semántica

Es la acumulación de conocimientos, desarrollos más

rápidos y más baratos. Para los sistemas administradores

del aprendizaje, las promesas son mayor flexibilidad,

adaptabilidad y la transformación en conocimiento de

contenidos educativos.

Page 66: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

62

3.3.1.3 Sistemas de Administración de Aprendizaje

En la modalidad a distancia, uno de los medios con mayor demanda son las

plataformas e-learning o también conocidas como LMS -por sus siglas en inglés

Learning Magnament System-. Los LMS pueden encontrar de dos tipos, las

primeras, denominadas de código abierto o libre, ejemplo de estas son las

plataformas: Dokeos (http://www.dokeos.com), Claroline (http://www.claroline.net)

y Moodle (http://www.moodle.org) (Ver figura 3.10) reconocida como una de las

plataformas libres hasta el momento con mayor aceptación. Las segundas, son

aquellas que requieren licenciamiento, como la Suite Académica Blackboard

(http://www.blackboard.com) y la plataforma WebCT (http://www.Webct.com),

entre otras. Sin embargo, cualquiera que sea el tipo de la plataforma, se dejan

lucir las ventajas y prevenirse de las desventajas en educación a distancia.

Figura 3.10 “Sistema de Administración de Aprendizaje Moodle”

Ventajas: Diferentes universidades e instituciones de educación superior las

utilizan como herramientas para la formación a distancia. También los centros de

Definición 3.4 (LMS- Learning Magnament System) Sistema administrador

de Aprendizaje, software compuesto de funciones diseñadas para hacer

seguimientos, poner a disposición, entregar reportes y gestionar contenidos de

aprendizaje, entre otras.

SCORM, 2007

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

63

formación del profesorado están haciendo uso de estos sistemas en el desarrollo

de cursos, seminarios y grupos de trabajo. Una vez realizada la instalación y

configuración inicial por el administrador del sitio su manejo es muy sencillo para

el profesor. Cada docente puede crear uno o más cursos o espacios virtuales de

trabajo con diferentes finalidades y gestionarlos de forma autónoma ya que lo que

haga en su espacio privado no afectará ni al diseño ni al funcionamiento del resto

de los cursos. Los alumnos podrán registrarse en la plataforma y matricularse en

uno o más cursos. Todo el proceso puede controlarse para permitir el acceso solo

a los estudiantes deseados y toda la actividad de estos queda registrada para que

el profesor pueda realizar un seguimiento constante de cada alumno. Dentro de

cada curso el profesor puede hacer uso de los diferentes módulos o herramientas

que la plataforma integra para diseñar y organizar secuencialmente el proceso

instruccional. Todas las plataformas tienen anuncios o avisos, una agenda o

calendario del curso, un foro para realizar debates o realizar consultas, un

generador de cuestionarios con preguntas de distinto tipo (elección múltiple,

verdadera o falsa, respuesta breve, etc.) o un módulo para que los alumnos

envíen los trabajos, documentos o archivos que les solicite el profesor. Algunos

sistemas como es el caso de la plataforma Moodle, permiten al profesor calificar

todas las actividades facilitando al estudiante retroalimentación inmediata.

Sin embargo, a pesar de las múltiples ventajas y beneficios que las plataformas de

e-learning ofrecen, existen también algunas desventajas y problemas, los cuales

no solo se dejan ver en los aspectos de adquisición o implementación.

Desventajas: El costo de las plataformas robustas y con licenciamiento

generalmente es elevado, por el contrario de las libres o gratuitas, pero estas

últimas requieren de un experto en su implementación y mantenimiento. Además

la mayoría de las ocasiones hay que cuidar aspectos de seguridad en su base de

datos. La actualización de versiones es otro factor que en las plataformas libres

los especialistas requieren tiempo para conocer las nuevas configuraciones de

nuevos módulos. La integración con los sistemas de administración y control

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

64

escolar es otro factor que hace robusto los sistemas de administración de

aprendizaje, sin embargo las de carácter libre en la mayoría de las ocasiones

requieren de adecuaciones.

A pesar de esto, las desventajas o problemas anteriormente señalados, en

realidad son exclusivamente aspectos técnicos o de carácter económico que

pueden ser resueltos de diferentes maneras. Los infalibles problemas trascienden

a ser solo el medio que propicia la educación a distancia. El sentimiento de

“soledad” en esta modalidad es un factor que representa una verdadera

desventaja para la educación a distancia, acarreando como consecuencia la

deserción en cualquier etapa del aprendizaje. En la modalidad presencial existe la

comunicación directa “cara a cara” entre el maestro y el aprendiz y en la

modalidad a distancia esta característica no se da. Lo anterior provoca que de no

implementarse adecuadamente el proceso enseñanza-aprendizaje en la

modalidad a distancia, se arrojen fallas en el aprendizaje. De esta manera se

detecta que las fallas del aprendizaje a distancia dependen de la metodología de

implementación del proceso enseñanza-aprendizaje a distancia. Como una de las

alternativas para compensar estas fallas del aprendizaje, se retoma de la literatura

materiales que hoy en día son identificados y conocidos como objetos de

aprendizaje. Diversas instituciones han apostado por este tipo de recurso, como

una alternativa para facilitar el trabajo docente.

3.3.1.4 Objetos de Aprendizaje

Los Objetos de Aprendizaje (OA) o Learning Objects (LO) -por sus siglas en

inglés- fueron identificados en su concepción, como una forma de representar el

conocimiento acorde a David Merrill (1990), quien en su fundamentación de la

primera y segunda generación del diseño instrucciónal, propone -para la

adquisición y representación del contenido de un curso, que el conocimiento debe

ser representado en términos de objetos a los cuales les denomina “frames”. Estos

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

65

frames son clasificados en tipos, como entidades que responden a objetos,

personas, criaturas, lugares o símbolos, actividades y procesos.

Mas tarde, la teoría base de OA originada por David Wiley (2000), los fundamenta

como un tipo de elemento nuevo de computadora y basado en el paradigma

orientado a objetos en las ciencias de la computación. La idea principal del

“objeto”, es que puede ser “reutilizado”. Además los define como una entidad,

digital o no digital, la cual puede ser usada o rehusada o referenciada durante la

tecnología instruccional para el aprendizaje en línea.

Tecnológicamente, los OA son un nuevo tipo de medio electrónico y digitalizado

que apoya al proceso enseñanza-aprendizaje. Estos elementos digitales, no solo

son herramientas de apoyo para la educación a distancia, también lo son para la

educación presencial e incluso algunos autores señalan y dan importancia a que

sean tratados para la educación personalizada e individualizada (Bermejo, Treviño

2005). La figura 3.11 muestra los elementos básicos de un OA: contenidos,

recursos, actividades y evaluación o auto-evaluación.

Figura 3.11 “Elementos de un Objeto de Aprendizaje”

Contenido

Recursos Tecnológicos

Actividades Aprendizaje

Evaluación Auto

evaluación

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

66

Los objetos de aprendizaje también son utilizados para programas de capacitación

en Web como se presenta en el proyecto VIBORA (Morales & Aguerra, 2003)

como un sistema administrador de cursos. La ventaja de incorporar OA en el

proceso enseñanza aprendizaje se distingue al evitar el re-trabajo tecnológico,

redescubriendo soluciones que hayan sido diseñadas con anterioridad,

garantizando construir materiales de calidad y teniendo la alternativa de poder re-

usar el material diseñado y construido. En la actualidad, en investigaciones

presentadas en congresos a nivel internacional (ENC05), se percibe la necesidad

de crear objetos de aprendizaje que aumenten la versatilidad y la funcionalidad de

los materiales didácticos y presenten una mayor disponibilidad de contenidos, con

soporte amplio y distribuido. Los principales beneficios del uso de estos

materiales, se aprecian en instituciones al compartirlos dado que al re-utilizar los

materiales se optimizan recursos que pueden redirigidos hacia otros desarrollos

tecnológicos. La reutilización, interoperatividad, la durabilidad, la accesibilidad, la

colaboración y la personalización, son características naturales de los objetos y

estas atienden a estándares internacionales como el conocido SCORM (Sharable

Content Object Referente Model) para su diseño, operación y almacenamiento

(Egea , 2005).

3.3.1.5 Estandarización

En el año 2001 el Departamento de Defensa de los EE. UU. ADL (Advanced

Distributed Learning) (ADL, 2001) presentó la versión 1.1 del modelo SCORM

(Sharable Content Object Referente Model) como el primer estándar con el

objetivo de garantizar accesibilidad, interoperatividad y reutilización de los

materiales didácticos basados en Web. Éste modelo pretende brindar seguridad

en el acceso a una educación de alta calidad disponible en cualquier momento y

lugar, que sea adaptable al entorno estudiantil, empresas o entidades

gubernamentales. Actualmente se trabaja con SCORM 2004.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

67

SCORM tiene como principal característica la facilidad de ser interpretado por

diferentes entornos virtuales de enseñanza-aprendizaje. Además utiliza una

combinación de documentos XML, XSL, CSS y HTML mediante la tecnología

DOM para el desarrollo de las páginas contenidas en el curso, por lo que hace al

material fácil de reutilizar y permite modificaciones de forma sencilla. Para que los

objetos de aprendizaje cumplan con el estándar SCORM, deben ser

empaquetados bajo el lenguaje XML del World Wide Web Consortium (W3C,

2000) El cual es un programa usado para describir éstos objetos y transportarlos

por medio de páginas Web en Internet.

Hoy en día aunque no es la más actual, se sigue utilizando la versión 1.2 de

SCORM en la cual existe una gran cantidad de Sistemas de Gestión de

Aprendizaje o LMS (Learning Management System) y herramientas que la

cumplen además sus especificaciones se basan en tres libros. Cabe destacar que

existen muy pocas diferencias con la versión actual. SCORM 2004 es la versión

más nueva hasta el momento y ha venido a solucionar algunos problemas como:

ambigüedades relativas en cuanto a interoperabilidad. Además agrega un nuevo

libro llamado “Secuencias y Navegación”. En la figura 3.12 se muestran los

cambios del estándar SCORM conforme a sus modelos de agregación.

Figura 3.12 “Cambios en el Modelo de Agregación de SCORM”

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

68

Este modelo de igual manera ha tenido cambios desde su nacimiento hasta la

versión actual en cuanto a la comunicación, en la figura 3.13 se puede observar su

evolución.

Figura 3.13 “Evolución en Comunicaciones de SCORM”

De esta manera, SCORM divide la tecnología e-learning en dos componentes

principales, los cuales son: a) LMS y b) Objetos de Contenido Compartible o SCOs

(Sharable Content Objects).Como ya se mencionó los LMS son plataformas o

editores que permiten la visualización de los Objetos de Aprendizaje (OA) o

también identificados como LO (Learning Object-por sus siglas en inglés) en

plataformas como por ejemplo Moodle, Dokeos, Atutor e Ilias. Sin embargo, para

que esta visualización se lleve a cabo el OA debe estar previamente empaquetado

para que pueda utilizarse bajo el estándar SCORM y de esta manera que el LMS

lo reconozca y permita su descarga. Una de las herramientas más utilizadas para

empaquetar contenidos o integrar SCOs es el ReLOAD por ser de código abierto y

gratuito, además asegura que el empaquetado es SCORM 1.2 compatible, así

mismo es fácil de instalar en Windows, Macintosh y Linux. Actualmente existen

otras herramientas más sencillas para empaquetar como: THESIS Profesional y

Lectora Publisher las cuales ofrecen un entorno más amigable para diseñar los

contenidos sin necesidad de recurrir a la programación, puesto que empaquetan

automáticamente el contenido y generan el código de igual manera. La desventaja

que éstas presentan es que no son gratuitas.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

69

Objetos de Contenido Compartible o SCOs Los SCO hacen referencia a objetos de aprendizaje rehusables y estandarizados,

los cuales son una combinación de “Asset” (Álvarez, 2004), La figura 3, muestra

un SCO, escrito en JAVA Script y compuesto de seis Assets, cada uno de ellos en

un formato distinto (html, jpeg, flash, gif y wav). Un SCO se define como la

colección de uno o más recursos los cuales representan un elemento educativo

que emplea el entrono de Ejecución de SCORM para comunicarse con el LMS,

para que de esta manera éste tome decisión en base a la función de cómo

interactúa el alumno con el contenido. La herramienta de creación de LO debe

permitir al autor crear SCOs a partir de ejercicios de evaluación, incluyendo en el

SCO el mecanismo para comunicarle al LMS el resultado del ejercicio.

LOM En el año 2000 aparecen algunos proyectos entre ellos ARIADNE e IMS los cuales

apoyan al grupo de trabajo Metadata de Objetos de Aprendizaje o LOM (Learning

Object Metadata) por lo que en el 2002 se desarrolla, el primer estándar del IEEE

sobre Objetos de Aprendizaje, donde lo definen como: “cualquier entidad digital o

no digital que se pueda utilizar, reutilizar o referenciar durante el aprendizaje

apoyado por la tecnología”. (LOM, 2002)

LOM fue creado con la finalidad de clasificar los objetos de aprendizaje o recursos

educativos. Se divide en una serie de 9 categorías de meta-datos, en las cuales

cada elemento es opcional. Por lo que en realidad se conforma de más de 60

elementos distintos. Este es el primer esquema meta-datos para clasificar objetos

de aprendizaje. El propósito de éste estándar es simplificar las operaciones de

búsqueda, gestión e intercambio de recursos educativos dentro de la Web.

(Méndez & Mesa, 2003). Además describe las características de cualquier LO

digital o no, mediante cada una de sus categorías.

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Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

70

3.3.2.5 Repositorios de OA

Actualmente en el Internet existe una gran variedad de objetos digitales en

cualquier formato y sobre diferentes temas. La desventaja que esto implica

consiste en que no hay un orden entre ellos, por lo que la búsqueda de recursos

se torna complicada en varias ocasiones. Existen servidores dedicados para

compartir los OA que han sido desarrollados. Por ejemplo el repositorio Ariadne

(Ariadne, 2007), Repositorios Canadienses Careo (Careo, 2007), Merlot (Merlot,

2007) (Ver figura 3.14), la librería digital japonesa NIME (Nime, 2007) y el

repositorio Australiano EdNA (Edna 2007). Estos repositorios están catalogados

con su respectivos metadatos en base a la especificación LOM. Los Repositorios

de Objetos de Aprendizaje son herramientas de apoyo al proceso de

enseñanza/aprendizaje adaptable a nuevas estrategias metodológicas [11]. En

estos sistemas software se almacenan los Objetos de Aprendizaje y/o sus

metadatos. Hoy en día hay varios Repositorios de Objetos de Aprendizaje entre

los cuáles destacan: el proyecto BELLE en el cual muchos de los LO son

documentos interactivos multimedia, el proyecto LOR de la VCILT – University of

Mauritius y el proyecto POOL. Los repositorios anteriormente indicados son de tipo

Instrucción y Evaluación de acuerdo a la clasificación entregada por ASTD

(Álvarez, 2003), quedando fuera de éstos, los repositorios colaborativos. Hay

repositorios abiertos y cerrados. En los repositorios abiertos la programación es

libre y son gratuitos. Acorde al directorio de repositorios abiertos (OpenDOAR,

2007), la tabla 3.6 muestra que se encuentran registrados 853 repositorios

académicos, distribuidos de la siguiente manera:

Definición 3.5 (Repositorio de Objetos de Aprendizaje) Bases de datos

dedicadas para almacenar objetos de aprendizaje junto con sus respectivos

metadatos.

(Gallardo, 2003)

Page 75: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

71

Tabla 3.6 “Repositorios Abiertos Académicos”

Área geográfica Número de repositorios

% de Representación

Europa 419 49%

EU y Canadá 279 33%

Centro y

Sudamérica

43 5%

Asia 44 5%

África y Australia 68 8%

Total 853 100%

De 43 repositorios pertenecientes a América Latina, 24 son proyectos de

Universidades. En México se cuenta con 4 repositorios, de los cuales 3

pertenecen a Universidades. En la tabla 3.7 se muestra la clasificación de los

objetos de manera pedagógica. (Álvarez, 2003b).

Tabla 3.7 “Clasificación de los Objetos de Acuerdo a su Uso Pedagógico”

Tipo de Objeto Descripción

Objetos de instrucción Lección

Workshops

Seminarios

Artículos

White papers

Casos de estudio

Objetos de Colaboración Ejercicios Monitores

Chats

Foros

Reuniones On-Line

Objetos de Prácticas Simulaciones Juego de Roles

Simulación de Software

Simulación de Hardware

Simulación de Codificación

Simulación Conceptual

Simulación Modelo de Negocios

Page 76: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

72

Laboratorios On-Line

Proyectos de Investigación

Objetos de Evaluación Pre-evaluación

Evaluación de Proficiencia

Test de Rendimiento

Test de Certificación

Un repositorio de aprendizaje ofrece sistemas de búsqueda, foros, evaluación y

almacenamiento. Su sistema de búsqueda se divide en dos tipos: ingresando

palabras clave y mediante un sistema de navegación. Y puede ser usado tanto por

humanos como por agente de Software. Cuando la búsqueda opera de la primer

manera dicha: el usuario debe escribir alguna palabra relacionada con el objeto

que desea encontrar y entonces aparecen varios recursos semejantes, basta con

escoger el que más le convenga y dar clic en el para que inicie su descarga. En

cambio en el sistema de navegación se despliega una lista de recursos en forma

de árbol, es decir jerarquerizadamente por categorías y subcategorías. Cabe

destacar que en ambas opciones cuando termina la descarga del objeto de

aprendizaje, aparece una ventana con información referente al recurso

descargado así como: el sistema operativo en que funciona, instrucciones de

instalación y el enlace del que se ha descargado. En su apartado de foro, los

usuarios pueden comentar sobre el tema que están aprendiendo o bien

simplemente sugerir una mejora al recurso. Una de las más grandes ventajas de

los repositorios es que permite una evaluación en línea propiciando entre los

alumnos o cualquier otro usuario una mejora constante. Un usuario registrado en

el repositorio puede incluir libros, conferencias, objetos de aprendizaje,

multimedia, patentes, tesis, publicaciones y preprints, entre otros. Es importante

que si lo que desea es agregar un LO especifique el modo de funcionamiento y

alguna otra información del recurso que sea relevante.

Page 77: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Teorías Bases-Trabajos Relacionados

73

Figura 3.14 “Interfase del Repositorio Merlot”

Resumen de Educación a Distancia En este apartado del tema de educación a distancia hemos visto las innumerables

ventajas que esta ofrece para obtener un aprendizaje sin barreras. El recorrido por

la historia de la educación a distancia nos deja ver que aun falta camino por

recorrer en este ámbito y que la producción de materiales cada día se vuelve más

virtualizada, donde llegaremos a tener completos sistemas de aprendizaje como

universidades sin paredes y materiales almacenados en una amplia gama de

repositorios para generar y administrar el conocimiento de diversas instituciones

educativas. De esta forma, los ayer identificados materiales digitales, hoy objetos

de aprendizaje y mañana sistemas de aprendizaje tolerantes a cualquier tipo o

estrategia de aprendizaje, deberán también seguir evolucionando las teorías de la

tecnología educativa.

Page 78: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

74

3.3.3 Tecnología Educativa

Otras definiciones que se ofrecen sobre tecnología educativa es el

resultado de diversas aplicaciones en concepciones y teorías educativas para la

resolución de problemas y situaciones referidos a la enseñanza y el aprendizaje

Además, se entiende el acercamiento científico basado en la teoría de sistemas

que proporciona al educador las herramientas de planeación y desarrollo, así

como la tecnología, que busca mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje a

través del logro de los objetivos educativos y buscando la efectividad del

aprendizaje. Por lo anterior es necesario conocer los antecedentes y alrededores

relacionados con la tecnología educativa.

En un breve recorrido por la historia de la Tecnología Educativa constatamos que

ha sufrido cambios a lo largo del tiempo, en consecuencia de la evolución de

nuestra sociedad y del desarrollo tecnológico, además los cambios que se han

producido en las ciencias que la fundamentan. Así en sus inicios existió una

voluntad científico-positivista, con el uso de dispositivos tecnológicos utilizados

con fines instructivos habiendo una clara dependencia de la Psicología del

Aprendizaje, que la situaron en una perspectiva técnico-empírica. Mas tarde los

cambios del paradigma le permitieron evolucionar y encontrar nuevos enfoques

bajo una perspectiva cognitiva mediacional y crítica. La tecnología educativa, que

como disciplina nació en Estados Unidos de América en la década de los años 50

del siglo pasado, ha dado lugar a diferentes enfoques o tendencias que hemos

conocido como enseñanza audiovisual, enseñanza programada, tecnología

instruccional, diseño curricular o tecnología crítica de la enseñanza. Así algunos

autores deducen que la Tecnología Educativa es un campo dedicado al

mejoramiento del proceso enseñanza y aprendizaje, dado que abarca e integra un

Definición 3.6 (Tecnología educativa) Es la aplicación de conocimientos

científicos del aprendizaje humano a las tareas prácticas de enseñar y

aprender.

Verdecia

Page 79: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

75

sinnúmero de disciplinas que sirven de fundamento teórico y práctico, para ayudar

a que el hombre descubra por sí mismo su relación con el ambiente que le rodea.

La Tecnología Educativa integra y desarrolla teorías, experiencias y medios de

difusión tecnológicas con el fin de mejorar un sistema instruccional. Más allá del

mero dominio de recursos y aparatos, se caracteriza como un proceso de

planificación y gestión de los procesos de enseñanza aplicando los principios

científicos. En muchos casos se le considera como la aplicación de los principios

didácticos al diseño, desarrollo y control de los procesos de enseñanza, llegando

algunos autores a identificarla como la didáctica. Razón para considerarla base en

este trabajo de tesis dado que la tecnología educativa permite la creación de los

ambientes de aprendizaje y facilita el espacio adecuado para proporcionar y recibir

aprendizaje en el proceso enseñanza-aprendizaje.

3.3.3.1 El proceso enseñanza-aprendizaje

Enseñanza y aprendizaje forman parte de un único proceso que tiene como fin la

formación del estudiante. Enseñar implica que hay un sujeto que conoce (el que

puede enseñar), y otro que desconoce (el que puede aprender). El que puede

enseñar, quiere enseñar y sabe enseñar (el profesor); El que puede aprender

quiere y “sabe” aprender (el alumno). De acuerdo con lo expuesto, podemos

considerar que el proceso de enseñar es el acto mediante el cual el profesor

muestra o suscita contenidos educativos (conocimientos, hábitos, habilidades) a

un alumno, a través de unos medios, en función de un contexto. El proceso de

aprender es el proceso complementario de enseñar. Aprender es el acto por el

cual el alumno intenta captar y elaborar los contenidos expuestos por el profesor,

o por cualquier otra fuente de información. En este trabajo las definiciones con las

que se conceptualiza el proceso enseñanza aprendizaje son las siguientes:

Enseñanza: Es el proceso mediante el cual se comunican o transmiten

conocimientos especiales o generales sobre una materia. Tiene por objeto la

formación integral de la persona humana, mientras que la enseñanza se limita a

Page 80: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

76

transmitir, por medios diversos, determinados conocimientos, la educación

comprende la enseñanza propiamente dicha (Edel, 2004). La enseñanza también

debe ser vista como el proceso donde se elaboran o producen los materiales para

el aprendizaje.

Aprendizaje: Es la acción de instruirse y el tiempo que dicha acción demora. Del

mismo modo, es el proceso por el cual una persona es entrenada para dar una

solución a situaciones; tal mecanismo va desde la adquisición de datos hasta la

forma más compleja de recopilar y organizar la información, en ocasiones el

aprendizaje es la consecuencia de pruebas y errores, hasta el logro de una

solución válida (Edel, 2005). De la misma forma que la enseñanza, el aprendizaje

en contraparte debe ser visto como el proceso donde se consumen los materiales

producidos en la enseñanza.

Figura 3.15 “Proceso Enseñanza-Aprendizaje”

La figura 3.15 resalta la comunicación bidireccional que se genera en el proceso

de enseñar y aprender, de donde diversas teorías han surgido. En este trabajo

analizaremos algunas y profundizaremos en aquella que agrega valor y esencia a

esta investigación, la colaborativa.

Page 81: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

77

3.3.3.2 Teorías de la enseñanza y el aprendizaje

Las teorías de la instrucción, instruccionales o de la enseñanza, constituyen el

complemento de las necesidades de explicación o fundamentación científica del

proceso de enseñanza-aprendizaje. El norteamericano Jerome Seymour Bruner

afirma que las teorías de la enseñanza de la instrucción o instruccionales, deben

ocuparse de la organización y sistematización del proceso didáctico, a partir del

establecimiento de dos componentes: Carácter normativo y Carácter prescriptivo.

El componente normativo estaría constituido por los criterios y el establecimiento

de las condiciones necesarias para la práctica de la enseñanza; mientras que el

componente prescriptivo lo integrarían las reglas para obtener, de una manera

eficaz, los conocimientos y las destrezas (Rico, 2005). Así, una teoría

instruccional debe ser integradora de la teoría y la práctica de la enseñanza, pues

una de las características básicas de una teoría de la instrucción es la de su

capacidad para vincular los factores y elementos constitutivos de un proceso

didáctico, tales como los objetivos, los contenidos, las actividades programadas,

los recursos empleados, la evaluación, las relaciones sociales existentes en el

aula y en la escuela, etc. La verdadera importancia de las teorías de la enseñanza

es la de constituir una alternativa, y al mismo tiempo un modelo, de la posibilidad

del mejoramiento del proceso de enseñanza-aprendizaje, y la de eliminar el

estigma de que éste es casi absolutamente práctico, asistemático y hasta

incoherente. Con la aplicación de las teorías de la instrucción, el proceso de

enseñanza-aprendizaje se perfilaría como una verdadera actividad con carácter

científico, pues resultaría posible la predicción efectiva y la innovación reflexiva y

fundamentada. A continuación en la figura 3.16 se muestra la evolución histórica

de las teorías de la enseñanza o instrucción, así como los autores y los aspectos

relevantes de cada una.

Page 82: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

78

Control ejecutivo Sternberg Kyrby

Procesamiento de información

Auto regulación Flavell Bruner Ausubel

Construcción y mediación

Auto control Bandura Gagne

Conductual cognitivo

Razonamiento operacional Piaget Bloom Vigotsky

Psicología cognitiva

Métodos y técnicas. Programas de habilidades

Skinner Pager

Neoconductismo

Hábitos de estudio, centrado en estímulos y respuestas.

Thorndike Pavlov Watson

Conductismo

Procesos de reflexión, esfuerzo mental

Ruby Robinson

Introspeccionismo

Centrado en intereses y actividad personales

Dewey Claparede Decroly

Escuela Activa

Movimiento Autores Aspectos relevantes

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

Figura 3.16 “Evolución Histórica de las Teorías del Aprendizaje”

Page 83: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

79

Con la finalidad de determinar las teorías de la enseñanza y el aprendizaje que

den soporte a este estudio, se analizan las teorías bases del aprendizaje: el

conductismo, el congnocitivismo y el constructivismo.

El conductismo Esta teoría se basa en cambios observables en la conducta del sujeto. Se

caracteriza por la repetición de patrones de conducta hasta que se realizan de

manera automática. Como debilidad se identifica que se condiciona solo para

aprender en situaciones especificas y si sucede algo anormal ya no funciona.

Como fortaleza se identifica que el que aprende solo se tiene que concentrar en

metas claras. Esta teoría en combinación con el diseño instruccional maneja:

objetivos conductistas, la máquina de la enseñanza, la instrucción programada e

individualizada, siendo así base para el aprendizaje asistido por computadora. En

este estilo de aprendizaje el aprendiz responde a las exigencias del entorno y

continuamente se va adaptando al mismo. El proceso de aprendizaje es un

proceso pasivo en el que las transformaciones mentales carecen de interés. Las

características anteriormente descritas, determinan que ésta corriente sea

descartada como base de este estudio.

El cognitivismo Esta teoría refiere a los procesos que se localizan atrás de los cambios de

conducta. Son observables como indicadores para entender la mente del aprendiz.

Su debilidad radica en que el aprendiz aprende a realizar una tarea, pero puede

ser no la mejor forma. Sin embargo como fortaleza se apoyan las tareas

repetitivas, rutinas exactas y asegura consistencia. En su relación con el DI

fomenta el análisis de actividades, análisis del aprendiz y la incorporación de

conocimientos previos. Va de lo simple a lo complejo. El aprendizaje se explica

como el proceso de asignación en la memoria de las representaciones simbólicas.

El conocimiento se considera algo absoluto y transmitido, razones por la cuales se

suprime como supuesto base para esta disertación.

Page 84: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

80

El constructivismo Los fundamentos de esta teoría se localizan en las investigaciones sobre

psicología de Piaget. En este proceso, cada persona construye su propia

perspectiva del mundo que le rodea a través de sus propias experiencias y

esquemas mentales. La conformidad como desventaja es esencia. El pensamiento

divergente y la iniciativa pueden ser problema. Sin embargo el que aprende es

capaz de interpretar múltiples realidades. Para el diseño instruccional favorece

que los esquemas mentales que expliquen, predigan, infieran y reflexionen. En

esta corriente el estudiante esta mejor preparado para enfrentar situaciones de la

vida real ante situaciones nuevas y cambiantes. Los errores se consideran como

una ocasión de reflexión y un factor positivo para el aprendizaje. Adicionalmente

algunos investigadores defienden la idea del diseño centrado en el usuario que se

emplea en los sistemas de interacción persona-computador y lo particularizan en

las herramientas educativas dando lugar a lo que se denomina Diseño Centrado

en el Aprendiz. (Schank & Clearcy, 1994; Schank & Kass, 1996).

Con la finalidad de profundizar en la teoría que sea mas apropiada para este

trabajo se realizó un análisis comparativo de estas tres corrientes y su relación

con e diseño instruccional (Ver tabla 3.8). Detectando que la teoría del

constructivismo, dadas sus características, ofrece el soporte teórico para el

desarrollo de materiales u objetos de aprendizaje colaborativos.

Page 85: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

81

Teorías del Aprendizaje

Carac./

Teoría

Conductismo

Saber Que

Cognoscitivismo

Saber Como

Constructivismo

Reflexión

Teoría

Se basa en cambios observables en la

conducta del sujeto. Repetición de

patrones de conducta hasta que se

realizan de manera automática.

Procesos atrás de los cambios de

conducta. Observables como

indicadores para entender la mente del

aprendiz. Construcciones simbólicas.

Cada persona construye su propia

perspectiva del mundo que le rodea a través

de sus propias experiencias y esquemas

mentales. Diseño centrado en el usuario. (Cognición y Aspectos Sociales)

Debilidades Se condiciona solo para aprender en

situaciones específicas y si sucede algo

anormal ya no funciona.

El aprendiz aprende a realizar una

tarea, pero puede ser no la mejor

forma.

La conformidad es esencia. El pensamiento

divergente y la iniciativa pueden ser

problema.

Fortalezas El que aprende solo se tiene que

concentrar en metas claras.

Para tareas repetitivas y asegurar

consistencia. Rutinas exactas.

El que aprende es capaz de interpretar

múltiples realidades. Esta mejor preparado

para enfrentar situaciones de la vida real ante

situaciones nuevas y cambiantes.

Relación con

el Diseño

Instruccional

Objetivos conductistas, La maquina de la

enseñanza, Instrucción programa,

instrucción individualizada, aprendizaje

asistido por computadora.

Análisis de actividades, análisis del

aprendiz, incorporación de

conocimientos previos. Va de lo simple

a lo complejo.

Esquemas mentales que expliquen, predigan,

infieran y reflexionen. Acomodación.

Compartir la realidad con otros. Desarrollo de

habilidades. Colaboración. Construcción de

esquemas mentales nuevos.

Tabla 3.8 “Teorías del Aprendizaje”

Page 86: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

82

De este análisis se puede observar que los distintos modelos y teorías existentes

ofrecen un marco conceptual que ayuda a entender diferentes aspectos desde

comportamientos que se observan a diario en el aula, como se relacionan esos

comportamientos con la forma en que están aprendiendo los alumnos hasta el tipo

de actuaciones que pueden resultar más eficaces. Sin embargo, la forma en que

los estudiantes elaboran información y la aprenden, varía en función del contexto.

Es de interés para este trabajo tomar el constructivismo y profundizar sobre el

Constructivismo Social.

Constructivismo Social Basado en muchas de las ideas de Vigotsky considera también los aprendizajes

como un proceso personal de construcción de nuevos conocimientos a partir de

los saberes previos (actividad instrumental). El constructivismo social presenta

características especificas como: La importancia de la interacción social dado que

el aprender es una experiencia social donde el contexto es muy importantes y el

lenguaje juega un papel básico como herramienta mediadora, no solo entre

profesores y alumnos, sino también entre estudiantes, que así aprenden a

explicar, argumentar, etc.. Aprender significa "aprender con otros", recoger

también sus puntos de vista. La socialización se va realizando con "otros" (iguales

o expertos). Incidencia en la zona de desarrollo próximo, en la que la interacción

con los especialistas y con los iguales puede ofrecer un "andamiaje" donde el

aprendiz puede apoyarse.

Actualmente el aprendizaje colaborativo recoge estos planteamientos. La

interpretación es personal, de manera que no hay una realidad compartida de

conocimientos. Por ello, los alumnos individualmente obtienen diferentes

interpretaciones de los mismos materiales, cada uno construye (reconstruye) su

conocimiento según sus esquemas, sus saberes y experiencias previas su

contexto.

Page 87: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

83

3.3.3.3 Aprendizaje Colaborativo

Las Nuevas Tecnologías pueden favorecer la calidad de la educación, siendo

solamente un instrumento que presenta contenidos para alcanzar un fin, tiendo un

enfoque pedagógico determinado. La incorporación de las tecnologías a la

educación a distancia es eficaz si esta es concebida y aplicadas con el propósito

de fomentar el aprendizaje y la colaboración.

El aprendizaje en ambientes colaborativos, busca propiciar espacios en los cuales

se dé el desarrollo de habilidades individuales y grupales a partir de la discusión

entre los estudiantes al momento de explorar nuevos conceptos, siendo cada

quien responsable de su propio aprendizaje. Se busca que estos ambientes sean

ricos en posibilidades y más que organizadores de la información propicien el

crecimiento del grupo. Diferentes teorías del aprendizaje encuentran aplicación en

los ambientes colaborativos; Castorina, cita que los enfoques de Piaget y de

Vygotsky basados en la interacción social (Castorina, 2000). Lo innovador en los

ambientes colaborativos soportados en redes virtuales es la introducción de la

informática a estos espacios, sirviendo las redes virtuales de soporte, lo que da

origen a los ambientes CSCL (Computer-Support Collaborative Learning -

Aprendizaje colaborativo asistido por computador).

Definición 3.7 (Aprendizaje Colaborativo) Es el conjunto de métodos de

instrucción y entrenamiento apoyados con tecnología así como de estrategias

para propiciar el desarrollo de habilidades mixtas (aprendizaje y desarrollo

personal y social), donde cada miembro del grupo es responsable tanto de su

aprendizaje como del de los restantes miembros del grupo.

(Tapia, 2004)

Page 88: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

84

La principal característica del aprendizaje colaborativo es que no hay una

interacción personal, es decir cara a cara. (Ver figura 3.17)

Figura 3.17 “Aprendizaje Colaborativo”

El aprendizaje en ambientes colaborativos busca propiciar espacios en los cuales

se dé la discusión entre estudiantes al momento de explorar conceptos que

interesa dilucidar o situaciones problemáticas que se desea resolver; se busca que

la combinación de situaciones e interacciones sociales pueda contribuir hacia un

aprendizaje personal y grupal efectivo. Scardamalia y Bereiter afirman que: “Los

estudiantes necesitan aprender profundamente y aprender cómo aprender, cómo

formular preguntas y seguir líneas de investigación, de tal forma que ellos puedan

construir nuevo conocimiento a partir de lo que conocen. El conocimiento propio

que es discutido en grupo, motiva la construcción de nuevo conocimiento”

(Lucero, 1995).

Investigaciones sobre aprendizaje colaborativo muestran que en las interacciones

grupales, los miembros del grupo con diferentes puntos de vista o niveles de

conocimiento acerca de un concepto, pueden promover examen crítico de los

conceptos, desde varios puntos de vista, pero esto requiere de una buena

dinámica grupal. Inclusive autores como Feltovich, Spiro, Coulson y Feltovich

afirman que los estudiantes en su proceso de aprendizaje de conceptos

complejos, tienden a sobre-simplificarlos, obteniendo micro-conceptos (Lucero,

2006).

Page 89: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

85

Algunos elementos básicos que se deben tomar en cuenta para propiciar el

aprendizaje colaborativo son:

• Interdependencia positiva: Este es el elemento central; abarca las

condiciones organizacionales y de funcionamiento que deben darse al

interior del grupo. Los miembros del grupo deben necesitarse los unos a los

otros y confiar en el entendimiento y éxito de cada persona; considera

aspectos de interdependencia en el establecimiento de metas, tareas,

recursos, roles, premios.

• Interacción: Las formas de interacción y de intercambio verbal entre las

personas del grupo, movidas por la interdependencia positiva. Son las que

afectan los resultados de aprendizaje. El contacto permite realizar el

seguimiento y el intercambio entre los diferentes miembros del grupo; el

alumno aprende de ese compañero con el que interactúa día a día, o él

mismo le puede enseñar, cabe apoyarse y apoyar. En la medida en que se

posean diferentes medios de interacción, el grupo podrá enriquecerse,

aumentar sus refuerzos y retroalimentarse.

• Contribución individual: Cada miembro del grupo debe asumir íntegramente

su tarea y, además, tener los espacios para compartirla con el grupo y

recibir sus contribuciones.

• Habilidades personales y de grupo: La vivencia del grupo debe permitir a

cada miembro de éste el desarrollo y potencialización de sus habilidades

personales; de igual forma permitir el crecimiento del grupo y la obtención

de habilidades grupales como: escuchar, participación, liderazgo,

coordinación de actividades, seguimiento y evaluación.

De esta forma el aprendizaje colaborativo con respecto a la ejecución de tareas

grupales promueve el logro de objetivos cualitativamente más ricos en contenido,

dado que reúne propuestas y soluciones de varias personas del grupo. En este

tipo de aprendizaje se valora el conocimiento de los demás miembros del grupo,

incentivando el desarrollo del pensamiento crítico y la apertura mental. Además

permite conocer diferentes temas y adquirir nueva información fortaleciendo el

Page 90: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

86

sentimiento de solidaridad y respeto mutuo, basado en los resultados del trabajo

en grupo.

El aprendizaje colaborativo aumenta el aprendizaje de cada uno debido a que se

enriquece la experiencia de aprender, la motivación por el trabajo individual y

grupal y el compromiso de cada uno con todos. Además aumenta la cercanía y la

apertura de las relaciones interpersonales, la satisfacción por el propio trabajo y

las habilidades sociales, interacción y comunicación efectivas. Finalmente

aumenta la seguridad en sí mismo y la autoestima y la integración grupal. Y por el

contrario disminuyen los sentimientos de aislamiento, el temor a la crítica y a la

retroalimentación. De esta forma, el uso del aprendizaje colaborativo trae como

resultado la mejora de la calidad educativa y con el uso de la educación a

distancia diversos estilos de aprendizaje, harán más óptimo el aprendizaje para

cada estudiante, como en este caso el fomento del trabajo colaborativo.

Por trabajo colaborativo entenderemos los procesos intencionales de un grupo

para alcanzar objetivos específicos, más herramientas diseñadas para dar soporte

y facilitar el trabajo, se presenta como un conjunto de estrategias tendientes a

maximizar los resultados y minimizar la pérdida de tiempo e información en

beneficio de los objetivos organizacionales (Gil, 2007). La intencionalidad del

trabajo colaborativo en el aula virtual puede concretarse en el trabajo conjunto que

realizan un grupo de estudiantes con el fin de conseguir un objetivo común. La

concepción de aprendizaje colaborativo, es la adquisición individual del

conocimiento, destrezas y actitudes que ocurre como resultado de la interacción

en grupo (Zanarte, 2003). Cada uno de los miembros de este grupo aporta e

intercambia información y participa activamente en la toma de decisiones y la

solución de problemas. La figura 3.18 muestra que el trabajo colaborativo se basa

en cuatro pilares que garantizan la resolución a un problema en específico. El

primero de los pilares es la comunicación, la cual favorece la interacción síncrona

o asíncrona entre los miembros del grupo. La organización, en un segundo

momento, pretende favorecer la temporalización y distribución de roles dentro del

grupo. El tercer pilar obedece al intercambio de información y documentación e

Page 91: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

87

ideas entre los miembros del grupo. Finalmente, se recoge en la documentación

de la información el conjunto de ideas trabajadas por el grupo después de un

proceso de creación, discusión.

Figura 3.18 “Pilares del Trabajo Colaborativo”

En cuanto a la comunicación, las herramientas que responden a este trabajo y

aprendizaje colaborativo son aplicaciones que operan como espacios de discusión

tales como el correo electrónico para el intercambio de ideas mediante mensajes

entre los miembros del grupo, o el foro electrónico para compartir ideas o una

aplicación chat con opción de adaptarse a modo de videoconferencia. Para la

organización se dispone de recursos como una agenda, un tablón de anuncios o

una aplicación que permite invitar y recordar a los miembros del grupo de cada

uno de los eventos del día. La exposición de ideas se favorece con la ayuda de

herramientas que permiten la transmisión de ideas a través de dibujos, imágenes,

símbolos, simulaciones, etc. La pizarra electrónica o las aplicaciones de acceso a

escritorios remotos son ejemplos de este tipo de recursos. Así, las posibilidades

de las herramientas de trabajo colaborativo permiten organizar los documentos

según las necesidades de los usuarios. El aprendizaje y trabajo colaborativos,

buscan propiciar espacios en los cuales, el desarrollo de habilidades individuales y

grupales, es a partir de la discusión y dialogo entre los estudiantes y profesores

de un tema en especifico, esto trae como consecuencia que, cada estudiante se

hace responsable de su propio aprendizaje, convirtiéndose en un aprendizaje

autodidacta. El uso del trabajo colaborativo trae grades ventajas en área de la

Page 92: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

88

enseñanza y el aprendizaje siendo estos promovidos en espacios para trabajo

colaborativo, hoy en día mejor conocidos como, los escenarios del aprendizaje

colaborativo.

Estos escenarios son el espacio y lugar propicio que se crea a grupo de

estudiantes en especifico, donde surge el trabajo y aprendizaje colaborativo,

considerando que es un virtual de educación a distancia, que favorece las

actividades colaborativas (chats, foros, wikis, etc). La educación a distancia y la

formación virtual, contribuyen al uso de escenarios del aprendizaje, en particular y

en específico para el estudio de esta investigación, el Aprendizaje Colaborativo, se

debe tener en cuenta las estrategias de enseñanza y estilos de aprendizaje con la

finalidad de favorecer el proceso educativo. Estableciendo diferentes líneas de

trabajo centradas en el estudio de los estilos de aprendizaje aplicados en la

formación, las técnicas de entrenamiento en el uso de estrategias, la

estructuración de los contenidos o la influencia de los entornos de aprendizaje,

entre otros.

Resumen de Tecnología Educativa

La navegación por el tema de tecnología educativa ha dejado ver claro su sustento

para una buena planeación del proceso enseñanza aprendizaje, considerando las

teorías y corrientes que desde distintas perspectivas propician el aprendizaje. Ha

quedado claro que enseñar y aprender son acciones que van de la mano, pero

cada una debe tener sus propias estrategias y métodos. El aprendizaje

colaborativo, por sus bondades resulta ser la base al desarrollo de objetos de

aprendizaje colaborativo, apoyados por las teoría del constructivismo social.

Así, las teorías bases de este trabajo se recopilan en la Ingeniería del Software, la

Educación a Distancia y la Tecnología Educativa para el diseño y evaluación de

una metodología de aprendizaje colaborativo basada en patrones para la

producción de objetos de aprendizaje. En la siguiente sección se presentan

estudios similares a este.

Page 93: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

89

3.4. Revisión de Estudios Relacionados de Metodologías de

Desarrollo de Objetos de Aprendizaje 3.4.1 Trabajos Similares

A continuación se presentan cuatro metodologías que se han tomado como

referencia de estudios previos, además se presentan las contribuciones y

limitaciones de cada una. La primera es la Metodología de construcción de objetos

de aprendizaje para la enseñanza, presentada por Sandra Bucarey A. Luis Álvarez

G. de la Universidad Austral de Chile. La segunda es la Metodología para

Desarrollo de Objetos de Aprendizaje por Sajid Demian Lonngi Reyna de la

Dirección General de Tecnología de Información de la Universidad Veracruzana.

La tercera Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-learning es propuesta

como una herramienta para la Construcción de Competencias por Alan Alvarado

Silva para Capacitación a Empresas. La cuarta y última metodología ofrece un

adecuado fundamento teórico, y propone una metodología aplicando el modelo

SPICE al e-Learning Maturity Model de Stephen Marshall. Finalmente, se ofrece

una tabla de análisis de cada una de las metodologías.

3.4.2 Contribuciones y Limitaciones de Estudios Relacionados

A continuación en las tablas 3.9, 3.10, 3.11 y 3.12 se presentan cuatro análisis

comparativos de las contribuciones y limitaciones detectadas de los estudios o

metodologías similares. Sin duda todas ellas contribuyen para el desarrollo de

objetos de aprendizaje desde diferentes perspectivas y contextos. Y

posteriormente se realiza un cuadro comparativo de las características que

ofrecen las metodologías incluyendo la propuesta de este trabajo, la metodología

MACOBA.

Page 94: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

90

METODOLOGIA 1

3.4.2.1 Metodología de construcción de objetos de aprendizaje para la

enseñanza.

Tabla 3.9 "Cuadro de Análisis de Metodología de construcción de objetos de

Aprendizaje para la enseñanza"

CONTRIBUCIONES LIMITACIONES

• Esta metodología es percibida como

una herramienta para el desarrollo de

objetos para cursos integrados que

requieren anatomía

• La metodología contempla

organización del contenido.

• En el diseño se caracteriza por

presentar una distribución ordenada de

los contenidos.

• En el diseño y construcción existe la

participación de los alumnos y

docentes.

• Se contemplan el uso de metadatos

del formulario Dublín Core Metadata

Template.

• Se evaluó el objeto mediante una

encuesta de satisfacción sobre el

recurso presentado.

• En el transcurso de investigación de

esta tesis se pudo percibir que se requiere

metodologías genéricas, es decir que

apliquen a diferentes contextos de

aprendizaje, por lo que se considera

limitante el tener una metodología muy

específica, se podría hacer esta

especificación a nivel estrategia de

aprendizaje y no dejarlo en el nivel

metodológico.

• Una metodología debe ayudar a los

diseñadores a ser llevados de la mano en

cuanto al desarrollo de los objetos, con

etapas claras y bien definidas, asegurando

los productos y resultados de cada una de

sus fases, por lo que resulta limitante no

dejar claras las especificaciones en cada

etapa del diseño.

Metodología de construcción de objetos de Aprendizaje para la enseñanza, de Sandra Bucarey A. Luis

Álvarez G. de la Universidad Austral de Chile

Page 95: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

91

METODOLOGIA 2

3.4.2.2 Metodología para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje

Tabla 3.10 "Cuadro de Análisis para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje”

CONTRIBUCIONES LIMITACIONES

• Esta metodología es percibida como

una Metodología de diseño, creación,

desarrollo y evaluación de objetos

según el modelo de la Cartografía

Conceptual.

• La estrategia para el desarrollo se

basa en estándares de IMS-LOM,

• Propone siete ejes para construir de

forma estandarizada los conceptos.

• Propone cuatro áreas de desarrollo

con el fin de ampliar la cobertura en los

medios y proporcionar diversidad para

el aprendizaje.

• El proceso de producción es propuesto

por fases.

• Existe participación de todos los

miembros del equipo de trabajo. Cada

célula de desarrollo estará formada por

siete profesionales de diferente áreas y

en conjunto desarrollarán los

diferentes objetos de aprendizaje El

desarrollo de estos equipos de trabajo

se fundamenta en la

multidiciplinariedad, el trabajo

colaborativo y centrado en la tarea.

• En el desarrollo de este trabajo de tesis se

ha dejado claro la importancia del aspecto

colaborativo desde las perspectivas tanto

de la construcción del objeto como del

consumo del mismo, aspecto que en esta

propuesta es considerado únicamente

desde el punto de vista de la construcción.

• Los procesos de pre-producción,

producción y pos-producción se plantean

de manera genérica y no se explica ni

especifica como llevase acabo paso a

paso.

Metodología para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje por Sajid Demian Lonngi Reyna de la Dirección General de

Tecnología de Información de la Universidad Veracruzana

Page 96: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

92

METODOLOGIA 3

3.4.2.3 Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-leaning para construcción

de competencias.

Tabla 3.11 "Cuadro de Análisis para Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-learning

como Herramienta para la Construcción de Competencias.”

CONTRIBUCIONES LIMITACIONES

• Esta metodología es percibida como

una Metodología de construcción de

objetos de aprendizaje la cual utiliza

herramientas como Unified Modeling

Lenguage (UML)

• La herramienta de UML utilizada a

nivel diseño es el diagrama de clases,

que consiste en la representación

visual y categorización de las

propiedades de un objeto que va a ser

desarrollado, incluyendo sus

propiedades y atributos que le

permiten relacionarse con otros.

• Se considera la evaluación y

reorganización de los contenidos en

unidades.

• Se maneja el otorgamiento de atributos

de escalabilidad y reusabilidad.

• La metodología propone el modelado

mediante la herramienta UML, sin embargo

en experiencias adquiridas en este trabajo

de tesis, se ha comprobado que no todos

los diseñadores instruccionales conocen o

comprenden el lenguaje UML. Incluso en

algunas entrevistas con ellos no es de su

interés por lo que resulta limitante no

contar con un lenguaje común entre

diseñadores instruccionales y tecnológicos.

• Los esquemas de e-learning para

empresas deben contemplar métricas mas

precisas de productividad por lo que

resulta limitante no considerar en estos

modelos procesos de mejora continua que

atiendan a la gestión de negocios y de

proyectos y recursos.

Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-learning como Herramienta para la Construcción de Competencias.

Diseño Instruccional Autor: Alan Alvarado Silva para Capacitación a Empresas.

Page 97: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

93

METODOLOGIA 4

3.4.2.4 Metodología aplicando SPICE a e-learning Maturity Model

Tabla 3.12 "Cuadro de Análisis para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje”

CONTRIBUCIONES LIMITACIONES

• Esta metodología es percibida como

una propuesta fundamentada en

modelos que han sido estándares para

mejora de procesos tales como SPICE

Y CMM.

• Propone un método mas holistico

proponiendo mejores sistemas en

lugar de mejores prácticas.

• Se propone determinar la capacidad

del e-learning

• Se proponen seguir categorías de los

procesos acorde a SPICE y EMM

• Se proponen niveles de madurez para

e-learning.

• Los procesos se atienden por

categorías: Aprendizaje, Desarrollo,

Coordinación y Soporte, Evaluación y

organización.

• Los modelos SPICE y CMM lucen sus

bondades al dejar claro el que hacer de las

mejores prácticas, sin embargo la

comprensión de las mismas requiere de un

doble esfuerzo de interpretación, lo cual

resulta limitante para algunos tipos de

diseñadores de objetos de aprendizaje.

• Durante el desarrollo de trabajos anteriores

y el actual trabajo de investigación

relacionados con Ingeniería de Software se

ha dejado ver claro la necesidad de

analizar diferentes modelos de calidad

para el desarrollo del software, por lo que

resulta limitante plantear una metodología

dejando de lado otros modelos para el

desarrollo de la industria del software

contemplados en programas como el

MOPROSOFT.

Metodología aplicando SPICE a e-Learning e-Learning Maturity Model

de Stephen Marshall

Page 98: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

94

A continuación el esquema 3.1 resume mediante un diagrama las metodologías

analizadas y la metodología propuesta.

Esquema 3.1 "Metodologías para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje”

La metodología propone en su diseño una

distribución ordenada de los contenidos y

propone la participación de los alumnos y

docentes en la construcción de los

materiales. Contempla estándares.

M1: Metodología de construcción de objetos de

Aprendizaje para la enseñanza, de Sandra Bucarey A. Luis Álvarez G. de la Universidad Austral de Chile

M2: Metodología para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje por Sajid

Demian Lonngi Reyna de la Dirección General de Tecnología de

Información de la Universidad Veracruzana

La metodología propone diseño, creación,

desarrollo y evaluación de objetos.

Propone ejes para construir de forma

estandarizada conceptos. Existe

participación de todos los miembros del

equipo de trabajo.

M3. Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-learning como Herramienta para la Construcción

de Competencias. Diseño Instruccional Autor: Alan Alvarado

Silva para Capacitación a Empresas.

Se utiliza la herramienta de UML a nivel

diseño que consiste en la representación

visual y categorización. Se considera la

evaluación y reorganización de los

contenidos en unidades y los atributos de

escalabilidad y reusabilidad.

M4. Metodología aplicando SPICE a e-Learning

e-Learning Maturity Model de Stephen Marshall

Esta propuesta es fundamentada en

modelos que han sido estándares para

mejora de procesos tales como SPICE Y

CMM. Propone un método de mejores

sistemas. Y se propone determinar la

capacidad del e-learning

MACOBA Metodología de Aprendizaje

Colaborativo basada en patrones para la producción y consumo de

objetos de aprendizaje.

MACOBA Propone la Ingeniería de

Software instruccional para desarrollo de

objetos de aprendizaje. Se basa en

estándares y el proceso enseñanza

aprendizaje colaborativo para producción y

consumo de los materiales.

Page 99: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

95

3.4.3 Análisis de mejoras en este trabajo de tesis

En el apartado anterior, se mostraron cuatro metodologías propuestas por

diversos autores para el desarrollo de objetos de aprendizaje. La primera

propuesta desde la Universidad de Chile contempla como factor esencial organizar

el contenido y los participantes para el diseño y construcción de materiales se

cuenta con la participación de alumnos y docentes. La segunda propuesta de la

Universidad Veracruzana luce como una de las más completas desde el punto de

vista pedagógico, dado que contempla las etapas esenciales para el desarrollo de

materiales. Además de estar sustentada tecnológicamente en estándares de

desarrollo como el lenguaje IMS-LOM. Una característica importante que

contempla esta propuesta es la participación de varios miembros para el desarrollo

de los materiales bajo un concepto de trabajo en equipo. Sin embargo, la tercera

propuesta a diferencia de las otras, ofrece la construcción de competencias

mediante el uso de los objetos mediante el uso de herramientas y lenguajes de

modelado como el UML. Finalmente se presentó una metodología incorporando

modelos de calidad para mejoras de procesos (SPICE, CMM) para el aprendizaje

a distancia. Esta última propuesta se establece para determinar la capacidad del

e-learning a través de la evaluación por niveles de madurez. Desde este punto de

vista y complementando el punto de vista de la Ingeniería de Software de las

metodologías propuestas parece ser la mas completa dado los sólidos

fundamentos teóricos, sin embargo aun hace falta desarrollar esta propuesta y

enfatizar las áreas claves de proceso para el e-learning bajo diferentes contextos.

En la tabla 3.13 se muestran las características básicas que una metodología

“ideal” podría contemplar, haciendo énfasis en las características que cada una de

las metodologías anteriores presentan y la propuesta en este trabajo “MACOBA”.

En el punto de calidad de los objetos solo se considera rendimiento, reutilización y

capacidad de evolución, dado que tan solo el aspecto de la calidad podría ser

mucho más exhaustivo.

Page 100: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

96

Tabla 3.13 "Cuadro de Análisis de las mejoras propuestas en este trabajo de Tesis"

Características M12 M23 M34 M45

1. Desarrollo de Objetos de Aprendizaje

2. Calidad en los OA (rendimiento,

reutilización y capacidad de evolución)

3. Organización de contenidos

4. Participación de alumnos y docentes

5. Uso de metadatos

6. Evaluación del Objeto de Aprendizaje

7. Fases básicas de desarrollo

8. Manejo de Estándares (IMS, LOM,

SCORM, etc.)

9. Desarrollo multidiciplinario

10. Desarrollo colaborativo

11. Uso de Herramientas de Modelado (UML)

12. Fundamentos en Ing. de Software

13. Determinación de la capacidad del e-

learning

14. Incorporación del paradigma de patrones

15. Distribución por niveles

16. Consumo Colaborativo

17. Diseño Instruccional

18. Construcción en Competencias

19. Producción de Objetos de Aprendizaje

20. Consumo de Objetos de Aprendizaje

Del análisis anterior resulta complejo contemplar todas las características

deseadas en una sola metodología. Implica un gran esfuerzo el recopilar al mismo

tiempo herramientas, estrategias, estándares para integrarlas a un modelo que

contemple tanto el punto de vista pedagógico como el tecnológico.

2 Metodología de construcción de objetos de Aprendizaje para la enseñanza 3 Metodología para Desarrollo de Objetos de Aprendizaje 4 Metodología de Objetos de Aprendizaje en el e-learning como Herramienta para la Construcción de Competencias 5 Metodología aplicando SPICE a e-Learning e-Learning Maturity Model

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

97

Capítulo IV.- Desarrollo de Investigación Conceptual 4.1. Fase III de Desarrollo del Modelo Conceptual.

El marco de Investigación de esta tesis contempla la perspectiva pedagógica y la

tecnológica y se relacionan respectivamente con las áreas de la Diseño

Instruccional y la Ingeniería de Software. Las teorías de diseño instruccional para

las tecnologías se incluyen en apoyo a tecnologías instruccionales para el diseño y

desarrollo de materiales instruccionales. La Ingeniería de Software ayuda a definir

la parte ingenieril de la metodología, en apoyo a la especificación del modelado de

áreas de procesos.

El uso de herramientas aisladas como sitios web que son periódicamente

actualizados y recopilan cronológicamente textos y/o artículos de uno o varios

autores comúnmente conocidos como blogs, o herramientas Web que son

utilizadas como espacios de discusión, por intermedio de mensajes, de una

determinada temática comúnmente conocidos como foros, “pueden” ser utilizados

por docentes para elaborar (producir) y entregar (consumir) materiales, “sin

embargo estas” pueden resultar de gran complejidad en el proceso de aprendizaje

a distancia. Para la producción de los materiales debe considerarse la

coordinación entre los participantes, así como la participación en el uso de estas

herramientas, por lo que al final resultará complejo entregar materiales los cuales

no hayan pasado por un proceso de diseño y planeación.

Para subsanar estas complejidades, la figura 4.1 ofrece un marco de referencia el

cual contempla aspectos pedagógicos y tecnológicos para la producción y

consumo de materiales.

Page 102: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

98

Figura 4.1 “Marco de Investigación”

4.1.1 Marco Conceptual General

Los materiales digitales, en este trabajo son identificados como Objetos de

Aprendizaje y pueden ser tratados desde el punto de vista de la Ingeniería de

Software. Para ello, se ofrece un modelo de Ingeniería de Software instruccional para atender los procesos del desarrollo y consumo de estos

recursos digitales (ver figura 4.2). El modelo conceptual de ingeniería instruccional

propuesto esta basado en el segmento de Ingeniería de Software del modelo

CMMI. Quedando estos segmentos para Ingeniería de Software instruccional

como siguen:

Diseño Instruccional Ing. de Software

Educación a Distancia Dimensión Tecnológica Dimensión

Pedagógica

Desarrollo de Materiales Digitales

Teorías del Aprendizaje Diseño Instruccional Constructivismo Social Modelos teóricos de aprendizaje Diseño de Aprendizaje

Tecnologías de Información

Ingeniería de Software Modelo de desarrollo de software Modelado de procesos Áreas de procesos

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

99

• Administración del Proceso Instruccional

• Administración del Producto Instruccional

• Ingeniería Instruccional

• Soporte Instruccional

La Ingeniería Instruccional o IE por sus siglas en inglés – Instructional

Engeenering- es definida como un método que soporta el análisis, el diseño y la

planeación de un sistema de aprendizaje, integrando conceptos, procesos y

principios del diseño instruccional, Ingeniería de Software e ingeniería congnitiva.

Según define Paquete, la IE está basada en dos procesos básicos: la adquisición

del conocimiento de los expertos y la construcción de ambientes de aprendizaje

que ayuden a otras personas a ganar conocimiento y habilidades a través de las

unidades de aprendizaje. (Paquete, 2003). Sin embargo, este modelo adiciona

además a la IE los procesos básicos para la adquisición del conocimiento en los

ambientes de aprendizaje a través del uso estas unidades de aprendizaje. Así, los

procesos básicos para construcción de la enseñanza, son identificados como el

proceso de “Producción” (ver figura 4.3) y la adquisición del aprendizaje como el

proceso de “Consumo” (ver figura 4.4).

Para el proceso de Producción específicamente se desarrolla una metodología

basada en ingeniería instruccional para e-learning. La metodología ayuda a decir

como ensamblar objetos de aprendizaje en un ambiente de administración del

aprendizaje a través del ciclo de vida básico de la ingeniería los cuales son:

Requerimientos, Análisis, Diseño y desarrollo, Implementación de igual manera

para el proceso de Consumo (de los materiales), se propone un ciclo básico de

ingeniería el cual consiste en: Inducción, Resolución y Exposición, Evaluación y

Discusión.

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

100

Figura 4.2 "Vista Global del Modelo de Ingeniería de Software Instruccional"

Ingeniería de Software

Instruccional

Requerimientos

Análisis

Diseño y Desarrollo

Implementación

Administración Del Proceso Instruccional

Administración del Producto Instruccional

Ingeniería Instruccional

Soporte Instruccional

Producción

Consumo

Inducción

Resolución

Exposición y Evaluación

Discusión

Page 105: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

101

Figura 4.3 "Vista Global de la producción"

Figura 4.4 "Vista Global del consumo"

La metodología la cual contiene estos dos procesos básicos Producción y

Consumo, es denominada “MACOBA” (Metodología de Aprendizaje Colaborativo

basada en patrones para la producción de Objetos de Aprendizaje). Para la

creación de la metodología primeramente se determinó que requería estar basada

en el modelo educativo bajo los paradigmas del aprendizaje centrado en el

Requerimientos

Análisis

Diseño y Desarrollo

Implementación

♦ Estableciendo los requisitos de todos los elementos del sistema

♦ Entendimiento del contenido del software

♦ Entendimiento de la función, el rendimiento y las interfaces requeridas.

♦ Estructura del contenido ♦ Arquitectura del software ♦ Detalle procedimental ♦ Caracterización de la

interfaz.

♦ Composición de escenas ♦ Provisión de escenarios ♦ Definición de Actos ♦ Definición de Roles

Producción

Consumo

Inducción

Resolución y Exposición

Evaluación

Discusión

♦ Ejecutando actividades inductivas

♦ Estableciendo conclusiones

♦ Retroalimentación

♦ Analizando el contenido de material (problema o proyecto)

♦ Generando y exponiendo solución.

♦ Evaluando soluciones ♦ Determinación de la

solución adecuada

Page 106: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

102

estudiante y la educación basada en competencias. Es imprescindible decir que

estos dos paradigmas en MACOBA ponen énfasis al subrayar en cada objeto de

aprendizaje colaborativo la capacidad para propiciar espacios en los cuales se dé

lugar al desarrollo de habilidades individuales y de grupo. Para que un alumno

pueda desarrollar un aprendizaje colaborativo es necesario primeramente que

lleve a cabo un aprendizaje individual el cual consta de lecturas, consultas,

investigación, análisis y conclusión sobre los temas establecidos en un programa

de estudios y sobre temas de su interés, para luego llevar a cabo la discusión de

esos temas con su grupo de aprendizaje colaborativo (Vázquez, 2003).

Desde esta óptica (educación centrada en el alumno, educación basada en

competencias y aprendizaje colaborativo), la selección de medios y recursos

interactivos y su incorporación en un diseño global, están por lo tanto, sustentados

sobre la base de una teoría del aprendizaje que los justifica y delimita.

Así, la metodología reúne elementos ineludibles siendo orientada a contribuir en la

problémica general identificada en este trabajo al buscar una resolución de las

situaciones que generan conflicto en las dinámicas de la colaboración en la

modalidad de la educación a distancia:

• Al no contar con herramientas y metodologías efectivas para el desarrollo de

objetos de aprendizaje en soporte al aprendizaje colaborativo.

• Al Carecer de la identificación de buenas prácticas docentes en aprendizaje

colaborativo que faciliten la formación autónoma de las personas mediadas

por un computador a través de e-learning.

• Al no contar con un lenguaje común entre los diferentes participantes del

proceso enseñanza aprendizaje para la producción y consumo de objetos

colaborativos.

Page 107: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

103

De esta forma los objetivos determinados de la metodología MACOBA atienden a:

• Identificar las buenas prácticas docentes del conocimiento teórico-

practico existente en su aplicación de estrategias para el proceso

enseñanza-aprendizaje colaborativo que facilitan la formación de las

personas mediadas por un computador a través de e-learning.

• El desarrollo de competencias colaborativas.

• Documentar a manera de especificación cada uno de los niveles del

Diseño de patrones para AC.

• Crear un lenguaje de patrones para facilitar el diseño de aprendizaje

colaborativo.

Así, la metodología MACOBA basada en aspectos pedagógicos, toma el

constructivismo visualizando de manera global el proceso colaborativo enseñanza-

aprendizaje. Y de la ingeniería de software desde la perspectiva de procesos se

plantean los procesos básicos para construcción de la enseñanza, como el

proceso de producción para la enseñanza y el proceso de consumo para el

aprendizaje. Esta implementación desde los orígenes pedagógicos se puede

lograr a partir de tomar en cuenta los resultados de aprendizaje. Pensando desde

la producción como se construye el aprendizaje en el conusmo, es decir

planeando desde la producción los materiales y retroalimentando desde el

consumo la producción.

Los aspectos pedagógicos aportan en MACOBA las bases de aprendizaje

centrado en el alumno, y la ingeniería de software aporta la visión de producir y

consumir por etapas o pasos. De esta forma aspectos pedagógicos y la ingeniería

de software quedan integrados en un solo proceso global. (Ver figura 4.5a)

Page 108: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

104

PROCESO COLABORATIVO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE

Figura 4.5a "Proceso Colaborativo Enseñaza-Aprendizaje"

En la figura 4.5b se muestra la metodología MACOBA por procesos, la cual reúne

una serie de elementos que son fundamentales para su operación. Primeramente

se presentan los elementos que intervienen en el proceso de Producción y

posteriormente los que intervienen en el Consumo.

Enseñanza

Producción

Metodología MACOBA

Objetos de Aprendizaje

Aprendizaje

Consumo

Figura 4.5b "Proceso Enseñaza-Aprendizaje"

Producción

Consumo

Enseñanza

Aprendizaje

Page 109: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

105

Elementos de la Metodología MACOBA Los elementos esenciales que componen la metodología MACOBA (ver figura 4.6)

incluyen los niveles que cubren las diferentes etapas del proceso de enseñanza

aprendizaje además de la evaluación de los patrones. Consecutivamente, los

patrones (acorde a una clasificación) se van requiriendo en cada nivel, es decir

desde el establecimiento de los requerimientos hasta el momento de la

implantación. Así, la Metodología MACOBA se conforma mediante los elementos

siguientes:

(a) Niveles para la produccion de objetos: Determina los pasos básicos que

se deben seguir para la producciòn de los objetos de aprendizaje. (b) Niveles para el consumo de objetos: Determina los pasos básicos que se

deben seguir para el consumo de los objetos de aprendizaje. (c) Modelado basado en patrones: Determina las caracterìsticas básicas que

deben contener los patrones. (d) Clasificación de los Patrones: Describe los tipos de patrones para la

produccion de los objetos. (e) Determinación de patrones por nivel: Estipula los patrones usados en

cada uno de los niveles de la metodología.

Figura 4.6 “Metodología MACOBA”

Repositorio

------- P. Enseñanza (Producción) ……. P. Aprendizaje (Consumo)

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

106

a) Niveles para la producción de objetos (Enseñanza)

Bajo la prespectiva de la ingenieria de software, el concepto de proceso obedece a

una serie de pasos consecutivos y ordenados. MACOBA contempla las etapas

inmediatas para la construcción social del aprendizaje en e-learning. En base al

modelo de la cascasda, se identifican cuatro niveles para abordar el estudio del

aprendizaje colaborativo: análisis, diseño y desarrollo e implementación, además

de la evaluación de cada nivel.

La definición del proceso para diseño de aprendizaje colaborativo es un escenario

que permite articular con otros modelos educativos orientados a la construcción de

conocimiento con base en sistemas que respondan a los rasgos de los objetos de

conocimiento y las dinámicas de colaboración requeridas en contextos de

aprendizaje caracterizados por la diversidad de perfil de los participantes.

La flexibilidad de avance de los niveles propuestos permitirá la toma de decisiones

en base al nivel anterior. De esta manera como se aprecia en la figura 4.7, los

patrones son resueltos en cascada, es decir se comienza con los patrones

conceptuales en el nivel de requerimientos obteniendo los patrones pedagógicos

para pasar al análisis donde será necesario especificar un lenguaje que permita

comunicarse entre diseñadores llegando así a las especificaciones del nivel de

diseño de los patrones, pasando al desarrollo e implementación.

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

107

Figura 4.7 “Niveles para la producción de materiales digitales”

• El nivel de requerimientos debe responder a la pregunta ¿Qué elementos

pedagógicos debe obtener el patrón? En este nivel es requisito contemplar la

planeación competa de una clase o sesión en términos de la colaboración

teniendo en cuenta, las actividades, los materiales y recursos que van a

intervenir así como las competencias colaborativas que se desean desarrollar.

• En el nivel de análisis se debe responder a la pregunta: ¿Qué elementos en

el patrón se requieren modelar?, identificando quien hace que actividad y en

que momento. Debido a que los docentes carecen de guías o metodologías

que apoyen a los aprendices a explorar un problema de forma colaborativa, en

este nivel se requiere conocer a detalle los roles, los recursos, las actividades y

su secuencia. En este nivel se propone realizar la especificación en base a la

notación UML realzando adecuaciones para la parte colaborativa.

• En cuanto al nivel de diseño y desarrollo debe responder a la pregunta:

¿Cómo se debe hacer el patrón? Tanto en términos del diseño gráfico de los

elementos que lo componen, como especificar Con qué herramientas o

lenguajes se desarrollan los mismos. Este nivel es especificado dado que los

diseñadores instruccionales carecen de metodologías o guías para especificar

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

108

a diseñadores tecnológicos las prácticas requeridas a nivel de diseño, aunado

que a este nivel existe dependencia entre los participantes.

• El nivel de implementación responde a las pregunta ¿Qué patrón ayuda a la

organización del escenario de aprendizaje? Este nivel reúne los elementos

establecidos en los niveles previos, como actividades, roles, secuencias, etc.

Este nivel esta basado en el Modelo del IMS-LD, de cual toma como base la

estructura de una escenificación para su implementación incorporando además

de las actividades de aprendizaje y estructura, las actividades de colaboración.

• El nivel de evaluación encontraremos una guía para que tanto los

diseñadores instruccionales como los diseñadores tecnológicos puedan revisar

si las prácticas base se han completado en cada nivel.

b) Niveles para el consumo (Aprendizaje) de objetos de aprendizaje

De igual manera el consumo de los objetos por los estudiantes en el proceso de

aprendizaje es tratado desde la prespectiva de la ingenieria de software. La

metodología MACOBA contempla las etapas inmediatas para el consumo social

del aprendizaje en e-learning. En la figura 4.8 se puede observar que inspirado

tambien en modelo de la cascasda, se identifican cuatro niveles para abordar el

consumo de materiales para aprendizaje colaborativo.

Figura 4.8 “Niveles para el consumo de materiales digitales”

Estudiantes

OAC

www Discusión

Resolución y Exposición

Evaluación

Inducción

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

109

• En el nivel de inducción los estudiantes deberán ejecutar cualquier actividad

o actividades colaborativa donde se formen los equipos y los aprendices se

sientan parte del proceso de aprendizaje y realicen una síntesis como equipo.

Los estudiantes pueden auxiliarse durante este y los siguientes niveles de las

herramientas de comunicación como el foro, el chat o wikis.

• El nivel de resolución y exposición los estudiantes responden a una

actividad de resolución de problemas o elaboración de proyectos, llegando a la

solución y exposición en conjunto. Estas actividades pueden comenzar con el

análisis del problema o proyecto seguido de una serie de propuestas.

• El nivel de evaluación se refiere a evaluar cada solución propuesta por los

estudiantes. Estas pueden ser evaluadas por uno o varios estudiantes

generando grupos de discusión.

• El nivel de discusión los estudiantes mediante el uso de las herramientas

colaborativas discuten, argumentan teniendo como objetivo llegar a un punto

de acuerdo entre ellos para finalmente proponer una solución adecuada. En

este nivel las discusiones de la retroalimentación por parte de los maestros

también es considerada.

c) Patrones de Aprendizaje Colaborativo

Conceptualmente un patrón es una solución a un problema recurrente dentro de

un contexto determinado. La especificación de un patrón permite comunicar la

experiencia y el conocimiento en un área de interés, en nuestro caso el

aprendizaje colaborativo. A partir de los noventas y hasta nuestros días, una gran

diversidad de patrones se han propuesto, por ejemplo los patrones de diseño de

software. La motivación por emplear patrones en el proceso enseñanza-

aprendizaje, es que todo tipo de patrones tiene un formato bien definido donde se

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

110

especifica de manera general: nombre del patrón, problema que resuelve, solución

propuesta, contexto y un ejemplo.

De esta manera, el diseño de aprendizaje colaborativo a través de patrones

resuelve los problemas planteados anteriormente y ofrece valor agregado en el

proceso ayudando a captar las buenas prácticas del aprendizaje colaborativo (ver

figura 4.9).

Figura 4.9 “Captación de los patrones de buenas prácticas”

La figura 4.10 deja ver claro que el proceso de aprendizaje colaborativo requiere

ser especificado y esto se propone desde el punto de vista de la Ingeniería de

Software, donde un proceso obedece a una serie de pasos con actividades,

restricciones y recursos que producen una salida de cierto tipo. Cuando el proceso

involucra la construcción de un producto, a veces se menciona como Ciclo de Vida

(del producto). En este caso se requiere el proceso para diseñar los patrones de

buenas prácticas.

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

111

En esta propuesta para el proceso de producción, el Modelo en Cascada6

(Bennington, 1956) será el modelo base para el proceso de diseño de aprendizaje

colaborativo basado en patrones. Este modelo se toma por ser el más conocido, y

estar basado en el ciclo convencional de una ingeniería donde el paradigma del

ciclo de vida abarca las actividades mostradas en la figura 4.10.

Figura 4.10 “Modelo de Cascada”

En cada etapa o nivel se tienen como resultados los patrones que llegarán a

conformar el lenguaje de Patrones para Aprendizaje Colaborativo (PAC). A

continuación se determinan las características que los patrones para aprendizaje

colaborativo en MACOBA deben cumplir:

• Estar basado en fundamentos pedagógicos del aprendizaje colaborativo

• Apoyar a la EBC (Educación basada en competencias)

• Tomar los fundamentos de Modelos Teóricos De Aprendizaje Colaborativo

– M1. Aprendizaje Basado en Problemas

Se define como un método de aprendizaje basado en el

principio de usar problemas como punto de partida para la

adquisición e integración de los nuevos conocimientos. Barrows

(1996). En esta propuesta se combina con el aprendizaje colaborativo

como estratégia de consumo de los materiales.

– M2. Aprendizaje Basado en Proyectos

6 Ingeniería del Software: Un enfoque practico, Roger S. Presuman, 3ra Edición, Pag. 26-30.

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

112

Es una estrategia didáctica para le aprendizaje y esta se puede

tambien combinar con el aprendizaje colaborativo teniendo como

resultado proyectos colaborativos. Como lo cita Velez (1998) los

proyectos colaborativos buscan facilitar un mejor funcionamiento de

los nuevos ambientes de aprendizaje que posibilitan el desarrollo de

la creatividad, el mejoramiento de la autoestima, la recuperación de

los valores culturales, la percepción del mundo, el respeto por el

mismo de un punto de vista ecológico, el respeto por la diferencia, la

democratización y la solidaridad, tanto nacional como internacional.

• Ser configurables a diferentes contextos

Los objetivos al incorporar patrones de aprendizaje colaborativo, son: i) Especificar

y captar las buenas prácticas del proceso de la colaboración (aprendizaje

colaborativo), ii) Facilitar y guiar la construcción social del conocimiento a distancia

y iii) Desarrollar compentencias colaborativas en los aprendices. (Ver figura 4.11)

Figura 4.11 “Patrones de aprendizaje colaborativo”

c) Modelo de Patrón para Apendizaje Colaborativo Para poder especificar las buenas prácticas del aprendizaje colaborativo,

primeramente es necesario tener un modelo de patrón donde se definan los

elementos minimos que éste debe especificar. En la literatura revisada algunos

autores han propuesto aunque no para aprendizaje colaborativo, herramientas

para el diseño de los patrones, como el guión de producción (Chan, 2007) que

atiende al diseño de las interacciones entre el objeto y sujeto y la maqueta de

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

113

producción que atiende el diseñó multimedia. Como se especifica en la figura 4.12,

la metodologìa MACOBA, dado que atiende la parte colaborativa, propone además

que el patrón contemple en el Guíon: El caso o problema, recursos, roles y las

actividades.

Figura 4.12 “Modelo de Patrón para Aprendizaje Colaborativo”

El caso o problema: Atiende a la parte las teorias del aprendizaje baso de

problemas y en proyectos. Contiene la descripción del caso, problema o

proyecto que se desea resolver de manera colaborativa.

Los recursos: Concierne a la especificación de los recursos que se usarán

como por ejemplo imágenes, videos, fotos, etc.

Las actividades: Atiende a la descripción a detalle de las actividades que se

realizaran.

Los roles: Atiende a las especificación de conocer el actor que esta actuando

de manera individual o colaborativa. El rol puede el de profesor o estudiante.

Las herramientas colaborativas: Son los servicios de comunicación, son

herramientas como wikis, foros, blogs, etc.

Las competencias: Responde al desarrollo de habilidades colaborativas.

Equivalentemente para el objetivo del desarrollo de habilidades, planteado

mediante el concepto de competencias, se incorpora como un atributo de los

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

114

patrones de AC., dado que según documenta Bajo & Maldonado, la educación

debe centrarse en la adquisición de competencias por parte del estudiante, y el

profesor deberá ayudar en el proceso de adquisición de las mismas. En esta

propuesta, se definen las competencias colaborativas las cuales servirán como

mecanismo para especificar las habilidades a desarrollar en cada patrón de

aprendizaje a manera de metadato. El término competencia ha sido elegido por el

proyecto Sócrates-Erasmus titulado “Tuning Educational Structures in Europe”

para condensar en un término el significado que mejor puede representar los

nuevos objetivos de la educación europea. Algunos autores señalan que es

momento de pasar de la educación centrada en la enseñanza de contenidos al

aprendizaje por competencias [Garrido, 2001]. Otros autores reconocen que en

medida que se vaya identificando nuevas competencias relevantes, van surgiendo

nuevos modelos formativos que deberán adaptarse a la evolución tecnológica.

[Garrido, 2002].

Las competencias a desarrollar en los aprendices, requieren ser identificadas

desde su fase de requerimientos debido a que son habilidades básicas para

propiciar la colaboración entre los estudiantes. Las competencias propuestas no

son exhaustivas, pueden proponerse además de estas, otras que aporten

habilidad para el proceso colaborativo. Las competencias colaborativas se

presentan en la tabla 4.1.

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

115

Tabla 4.1 “Competencias colaborativas”

Si selecciona la competencia de organización el docente analiza y reflexiona que

el organizar información es una fase esencial para del aprendizaje y el lograrlo de

manera colaborativa, se convierte en una buena práctica de aprendizaje. En este

caso, la competencia de organización fomenta en los estudiantes la manera de

organización de información en trabajos a tareas que realizan de manera

colaborativa. Para el desarrollo de esta competencia se facilita el utilizar

organizadores gráficos debido a que estos ayudan a organizar información

mediante descripciones, secuencias de tiempo, relaciones de proceso causa-

efecto, episodios, generacionales, principios o conceptos.

Competencia Descripción Plan Sesión

Plan Investigación

Plan Práctica de Lab.

Organización Promueve fomentar la organización de información para grupos de trabajo.

Negociación

Promueve fomentar las relaciones interpersonales y sociales. Promueve fomentar la comunicación.

Co-construcción

Promueve reunir el logro de los objetivos propuestos por varias personas en una solución conjunta.

Coordinación Promueve avanzar adecuadamente en las actividades del trabajo.

Auto-Evaluación

Promueve retroalimentar el aprendizaje sobre el nivel del desempeño tanto de manera grupal como individual.

Toma de decisiones

Promueve fomentar un clima de participación de los miembros del grupo, en cuanto a la toma de decisiones.

- -

Capacidad de Reflexión

Promueve la reflexión sistemática y sobre las experiencias vividas.

- -

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

116

Adicional a las competencias, para cumplir el objetivo de ayudar a mejorar el

proceso de la colaboración la metodologia MACOBA se basa en metodologías de

apoyo al aprendizaje colaborativo y las combina con la clasificación de patrones.

d) Clasificación de Patrones para Aprendizaje Colaborativo

La clasificación de los patrones únicamente atiende para el nivel de análisis y es

propuesta dado que se percibe la necesidad realizar un análisis exhaustivo en la

preparación de una clase, en una investigación y en la preparación de una práctica

de laboratorio. Estos aspectos instruccionales deben ser definidos tomando en

cuenta el punto de vista pedagógico y tecnológico del aprendizaje colaborativo. De

esta forma en MACOBA se propone incluir tres tipos de patrones (plan sesión,

pesquisa y práctica de laboratorio).

I. Plan Sesión: ayuda a identificar los elementos de la planeación que

conforman una clase virtual.

II. Plan Investigación: refiere a una investigación que apoya a los

estudiantes a conocer que sus elementos y pasos sean congruentes.

III. Plan Práctica de Laboratorio: requerida como guía para la planeación de

prácticas de laboratorio.

Plan Sesión Plan Investigación Plan Práctica de Laboratorio

Patrones de Aprendizaje Colaborativo

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

117

En la tabla 4.2 se realiza un cruce entre las metodologías de aprendizaje que

soportan a los patrones identificados. Cabe señalar que tanto las metodologías de

aprendizaje usadas, como la clasificación propuesta no es exaustiva.

Tabla 4.2 “Metodologías de Aprendizaje Colaborativo vs Patrones de Aprendizaje Colaborativo”

Metodologías de Aprendizaje Colaborativo

Patrones Aprendizaje Basado en

Problemas (Problem Based Learning)

Aprendizaje Basado en Proyectos (Project Based Learning)

Plan Sesión

Plan Investigación

Plan Práctica de

Laboratorio

e) Patrones por Nivel

A continuación se describen componentes de los niveles del Modelo MACOBA

como prácticas claves dentro de la Ingeniería de Software. La estructura está

basada en trabajos anteriores que se han presentado áreas de proceso del

modelo CMMI7 (Margain & Duron, 2003). Cabe señalar, que únicamente por

facilidad tanto de comprensión como de representación, el modelo CMMI ha sido

referenciado para MACOBA en cuanto al formato que usa para representar las

prácticas genéricas y específicas contenidas en cada nivel de esta metodología

(Ver tabla 4.4).

7 CMMI: Capability Maturity Model. CMMI development team, Noviembre 2000, Carnegie Mellon University.

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Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

118

Elementos:

Área de proceso: Conjunto de prácticas relacionadas que son ejecutadas

de forma conjunta para conseguir un conjunto de objetivos para la

producción de los OAC.

Objetivo específico: Los objetivos específicos se aplican a una única área

de proceso y localizan las particularidades que describen que se debe

implementar para satisfacer el propósito del área de proceso.

Práctica genérica: Una práctica genérica se aplica a cualquier área de

proceso porque puede mejorar el funcionamiento y el control de cualquier

proceso.

Práctica específica: Una práctica específica es una actividad que se

considera importante en la realización del objetivo específico al cual está

asociado. Las prácticas específicas describen las actividades esperadas

para lograr la meta específica de un área de proceso

Herramienta usada:

Perfil del Participante en Producción:

Usuario del patron:

Desde el punto de vista de la Ingeniería de Software las prácticas claves

describen la infraestructura y actividades que contribuyen en mayor medida a la

implementación efectiva del área clave de proceso. Las prácticas claves de

MACOBA, como lo indica la tabla 4.3, se dividen en prácticas específicas y

genéricas. Y las áreas de proceso y prácticas del diseño de patrones para

aprendizaje colaborativo se presentan en la tabla 4.4.

Tabla 4.3 “Identificación de Prácticas Claves en MACOBA”

SIGLAS EN MACOBA

PE (Práctica Especifica)

PG (Práctica Genérica)

Page 123: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

119

Tabla 4.4 “Áreas de proceso y prácticas del diseño de patrones para aprendizaje colaborativo”

Áreas de Proceso

Identificación de la Práctica

Herramienta Usada

Participante en Diseño

Usuario del

patrón PLAN SESIÓN

PE1. Tipo de Sesión

PE2. Datos de la Carrera y Materia

Nombre Materia o Asignatura

Fecha Inicio/Fin

Nombre Unidad

Nombre Instructor

Nombre Tema

Descripción

Subtemas

PE3.Identificación de Requerimientos

Objetivo General

Objetivos Específicos

PE4. Contexto

Nivel de Conocimientos

Total de Integrantes

Rango de Edades

Nivel Socio-económico

PE5. Recopilación de Información

PE6. Recopilación de contenidos

PE7.Identificación de competencias

colaborativas

PE8. Matriz de proceso de la sesión

PG1. Documentación

PG2. Evaluación del patrón

Programación Web

Base de Datos Relacional

Diseñador Instruccional Profesor

Nivel 1

Requerimientos

PLAN INVESTIGACIÓN

PE8. Tabla Metodológica

Concepción de la Idea a

Investigar

Plantear el problema de la

Investigación

Elaborar el Marco Teórico

Definición del tipo de

investigación y nivel de

profundidad Establecer las hipótesis

Definir Variables

Diseño de la Investigación

Selección del Diseño de

Programación Web

Base de Datos

Relacional

Diseñador Instruccional

Profesor

Page 124: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

120

Investigación

Selección de la Muestra Recolección de Datos

Analizar los Datos

Resultados

PE9. Coordinación del equipo

PE10. Análisis de congruencia

PG1. Documentación

PG2. Evaluación del patrón

Nivel 1

Requerimientos

PLAN PRÁCTICA DE LABORATORIO

PE11. Datos de la Carrera y Materia

Nombre Materia o Asignatura

Nombre de la práctica

Fecha de entrega

Nombre Instructor

No. Práctica

Descripción

Subtemas

PE12. Objetivos de la Práctica

Objetivo General

Objetivos Específicos

PE13. Contexto

Nivel de Conocimientos

Total de Integrantes

Rango de Edades

Nivel Socio-económico

PE14. Recopilación de Información

PE15. Recopilación de contenidos

PE16.Identificación de competencias

colaborativas

PE17. Matriz de proceso de la

práctica

Igual a Sesión pero incluye el

material didáctico

PG1. Documentación de los

requerimientos

PG2. Evaluación del patrón

Programación Web

Base de Datos Relacional

Diseñador Instruccional

Profesor

Nivel 2

Análisis

CASO DE USO PE18. Descripción del Caso

PE19. Identificación de Roles

PE20. Identificación de Actores

PE21. Condiciones

PE22. Secuencias

PG1. Documentación del análisis

PG2. Evaluación del patrón

UML

Diagrama de Casos de Uso

Diagramas de Secuencia

Diseñador Instruccional

Diseñador Tecnológico

Diseñador Instrucional

Diseñador Tecnológico

Page 125: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

121

Nivel 3

Diseño y Desarrollo

DISEÑO

PLAN SESIÓN

PE23. Elementos gráficos

Facilitadores

Tipografía

Audio

Imágenes

Video

Efectos dinámicos

Colores

PE24. Componentes

Frame Superior de Presentación

Frame Inferior de Presentación

Frame Central de Ejecución

Sección 1,2,y 3

PG2. Evaluación del patrón

PLAN INVESTIGACIÓN PE23.Elementos gráficos

Facilitadores

Tipografía

Audio

Imágenes

Video

Efectos dinámicos

Colores

PE24. Componentes

Frame Superior de Presentación

Frame Inferior de Presentación

Frame Central de Ejecución

Sección 1,2,y 3

PG2. Evaluación del patrón

PLAN PRÁCTICA DE LABORATORIO

PE23. Elementos gráficos

Facilitadores

Tipografía

Audio

Imágenes

Video

Efectos dinámicos

Colores

PE24. Componentes

Macromedia

HTML, XML, PHP

Diseñador Tecnológico

Diseñador Instrucional

Diseñador Gráfico

Diseñador Tecnológico

Page 126: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

122

Frame Superior de Presentación

Frame Inferior de Presentación

Frame Central de Ejecución

Sección 1,2,y 3

PG2. Evaluación del patrón

DESARROLLO PG25. Producción

PG1. Documentación del diseño y

desarrollo.

Nivel 4 Implementación

PE26. Definición de Metadatos

PE27. Edición de escenarios

PE28. Especificación en XML

PE29. Ejecución de escenarios

Documentación de la

implementación

Empaquetamiento

Presentación

P7. Evaluación del patrón

XML-IMS-LD 1er Nivel 2do Nivel

SCORM

Diseñador Tecnológico

Diseñador Instrucional

Diseñador Tecnológico

A continuación en la sección del desarrollo creativo del modelo conceptual se

presentaran los patrones por nivel, sus elementos y un esquema de las áreas de

proceso y prácticas identificadas en cada nivel, en la cual se detallan las prácticas

específicas y genéricas contenidas en cada área de proceso.

4.1.2 Desarrollo Creativo del Modelo Conceptual

Como ya se ha mencionado, los patrones están distribuidos en cada uno de los

niveles que responden a la metodología MACOBA. A continuación se presentan

los patrones para la producción de objetos de aprendizaje colaborativos. Patrones en el Nivel de Requerimientos Los patrones en el nivel de requerimientos tienen el objetivo de sensibilizar a

diseñadores instruccionales a realizar una exploración detalladamente. Como se

ha propuesto en esta metodología, se define un Patrón Colaborativo como una

herramienta guía basada en Ingeniería de Software para la construcción de

Page 127: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

123

objetos reutilizables en diferentes contextos. Los patrones en el nivel de

requerimientos recopilan el saber pedagógico y ayudarán posteriormente a la toma

de decisiones en términos de diseño. Los tres tipos de patrones (Plan sesión, Plan

Investigación y Plan Práctica de Laboratorio) en el nivel de requerimiento se

caracterizan por tener formato bien definido el cual hace referencia a los atributos

que lo componen.

El patrón PLAN SESIÓN tiene el objetivo de realizar un análisis exhaustivo en la

planeación de la sesión siguiendo los enfoques del aprendizaje centrado en el

alumno y basado en competencias. Este patrón permite a los docentes o

diseñadores instruccionales analizar y reflexionar la mejor manera para presentar

una sesión. Así, a partir del conocer los requerimeitnos de una sesión el usuario

de este patrón tiendrá listo su material para dar paso al nivel de analisis, donde

revisará la secuencia de las actividades planeadas y los actores que en cada

momento intervienen. Los atributos del patrón PLAN SESIÓN en el nivel

requerimientos se especifican en la tabla 4.5.

Page 128: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

124

Tabla 4.5 “Atributos del patrón PLAN SESIÓN en el nivel de análisis”

Atributo Descripción Nombre/Tipo Patrón Es la identificación. Datos Generales Son los datos generales que identifican de lo que

tratará el patrón. Identificación de Requerimientos Se describen los aspectos específicos y generales. Intensión Que tipo de proceso produce Contexto Que problema resuelve y donde aplica Recopilación de Información

Son las fuentes que serán empleadas

Recopilación de contenidos

Documentación especifica en diferentes formatos

Competencia Describe la(s) competencia(s) colaborativa que desarrolla

Matriz del Proceso Documenta a detalle las actividades, ambientes, roles secuencias, interacciones, estrategias, tiempos, recursos y evaluación.

El patrón PLAN SESIÓN debe ser completado por el diseñador instruccional. Sirve

para cualquier OA, lo que elimina la necesidad de que los desarrolladores esten

diseñando el plan sesión para cada OA. El patrón acepta datos variables. En la

figura 4.13 se observa que estas variables refieren a la unidad de aprendizaje

como la carrera en la que aplica, la especialidad, el nombre de la materia, el

número y descripción del tema, así como la identificación de los objetivos del

objeto en cuestión los cuales pueden expresarse mediante una lista de sentencias

como: “Que el alumno <verbo> <concepto>…….”, donde la lista es la conexión de sus

elementos. Por ejemplo: que el alumno <construya> <un esquema> del funcionamiento

de la memoria flash.

Figura 4.13 “Atributos del Plan Sesión: Datos y Requerimientos”

Page 129: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

125

Posteriormente el patrón en la figura 4.14 presenta los campos del contexto como

el nivel de conocimientos previos, el total de integrantes, el rango de edad y el

nivel socio-económico. Estos factores que ayudan a diseñadores instruccionales

para la construcción del objeto. De la misma forma se captura las fuentes de la

recopilación de la información y se especifican las competencias.

Figura 4.14 “Atributos del Plan Sesión: Contexto, Recopilación y Competencias”

Finalmente, la matriz de proceso (ver figura 4.15) incluye las secciones de

introducción, desarrollo y cierre. Para cada una es necesario especificar el

contenido, la estrategia de enseñanza grupal, la técnica grupal, el tiempo, el

recurso tecnológico y de contingencia y el porcentaje de evaluación.

Figura 4.15 “Atributos del Plan Sesión: Matriz de Proceso de la Sesión”

Page 130: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

126

El Patrón PLAN INVESTIGACIÓN sirve para realizar investigación colaborativa

como un valioso enfoque para construir el conocimiento que no solo este presente

entre profesores investigadores, si no al mismo tiempo fomentarlo entre

estudiantes.

El patrón investigación se fundamenta en la teoría del aprendizaje colaborativo

con la metodología de aprendizaje basado en problemas. El autor Cano

documenta que el compromiso de la investigación con relación al avance del

conocimiento y su aplicación, ha identificado dos estilos de indagación como

tendencias prototípicas: la investigación básica cuya pretensión es asegurar el

conocimiento pero sin una relación directa o compromiso alguno con su aplicación

a problemas prácticos o de modificación de la realidad, y como complemento de

ésta la investigación aplicada, que se caracteriza por su asociación directa en la

solución de los problemas reales planteados con relación al hombre y sus diversas

acciones. El rol del profesor en el patrón investigación, es muy importante ya que

participa día a día en la investigación, desarrolla una práctica de reflexión

sistemática, misma que deberá compartir con estudiantes haciendo así la

investigación colaborativa. A continuación las figuras 4.16 y 4.17 exponen del

patrón PLAN INVESTIGACIÓN las especificaciones de la tabla metodológica.

Figura 4.16 “Atributos del Plan Investigación: Tabla Metodológica”

Page 131: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

127

La investigación se transforma en colaborativa, cuando un grupo de profesionales

armonizan, coordinan sus conocimientos, esfuerzos y energías a fin de percibir y

comprender sus experiencias, acciones, emociones, motivaciones.

Este patrón tiene la finalidad de apoyar a docentes y estudiantes a analizar la

información de manera detallada sobre la preparación de una investigación paso a

paso. Finalmente el plan de investigación puede comprobarse o resumirse a

través de una tabla de congruencia. (Ver 4.18).

Figura 4.17 “Atributos del Plan Investigación: Tabla Metodológica (Continuación)”

Figura 4.18 “Atributos del Plan Investigación: Análisis de Congruencia”

Page 132: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

128

El Patrón PLAN PRÁCTICA LABORATORIO está basado en un estudio que

realiza Willer Montes donde define las prácticas de laboratorio como una

estrategia efectiva de aprendizaje. De esta forma la práctica de laboratorio

responde como una estrategia metodológica de trabajo grupal que va más allá del

aprendizaje de conceptos y que permite integrar teoría y práctica al mismo nivel, al

lograr que el estudiante “aprenda haciendo”. (Patiño, 2004 en Montes, 2004). Así,

la práctica de laboratorio se define como el espacio de aprendizaje donde el

estudiante desarrolla y adquiere destrezas prácticas que le permiten establecer

criterios de ingeniería, comprobar y entender los conceptos teóricos y establecer

relaciones con conocimientos previos. En la figura 4.19 se puede apreciar el plan

práctica de laboratorio.

Figura 4.19 “Atributos del Plan Práctica de Laboratorio”

Page 133: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

129

Patrones en el Nivel de Análisis

En el nivel anterior los patrones dieron respuesta a la ausencia de guías en apoyo

a los docentes (diseñadores instruccionales) al analizar los atributos necesarios

para fomentar el aprendizaje colaborativo. El nivel de análisis tiene el objetivo de

especificar las dinámicas de la colaboración y el perfil de los participantes (roles),

aspectos detectados como los más importantes en esta etapa del diseño de

aprendizaje colaborativo. Adicionalmente, el lenguaje de especificación debe

responder al fomento del aprendizaje colaborativo siendo guía para los diferentes

tipos de diseñadores.

Las especificaciones para este nivel están basadas en la teoría de los diagramas

del lenguaje formal UML (Unified Model Languaje). UML es un conjunto de

herramientas, que permite modelar (analizar) a través de especificaciones

sistemas orientados a objetos. Para este nivel se propone un patrón: Caso de Uso

para aprendizaje colaborativo y la adaptación del Lenguaje UML tomando para la

representación de caso, dos herramientas básicas: casos de uso, su diagrama y

diagramas de secuencias.

Diagrama de Caso de Uso para Aprendizaje Colaborativo UCCL-D Use Case Collaborative Learning Diagram Diagrama de Secuencia para Aprendizaje Colaborativo SDCL - Sequence Diagram Collaborative Learning Caso de Uso para Aprendizaje Colaborativo UCCL- Use Case Collaborative Learning

Herramientas para especificación en el

Nivel Análisis

Page 134: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

130

Herramienta Caso de Uso para Aprendizaje Colaborativo (UCCL)

En el lenguaje de modelado UML los diagramas de casos de uso tienen la

finalidad de describir qué es lo que un sistema debe hacer, en nuestro caso,

ayudará a decir QUE es lo que en el escenario se debe de hacer subrayando el

aprendizaje colaborativo. Los Casos de Uso son el qué hacen los elementos. Es

decir en su conjunto describe el uso del producto a producir en el patrón y cómo

este interactúa con el actor.

Un UCCL debe ser simple, inteligible, claro y conciso y debe responder a las

preguntas básicas tales como ¿Cuáles son las actividades individuales y

colaborativas del actor? ¿Qué información crea, guarda, modifica, destruye o lee el

actor tanto de manera individual, como colaborativa? La descripción de un UCCL

comprende: el inicio: ¿cuándo y qué actor lo produce?, el fin: cuándo se produce y

qué valor devuelve?, la interacción actor-caso de uso: qué mensajes intercambian

ambos? objetivo del caso de uso: qué lleva a cabo o intenta? cronología y origen

de las interacciones, repeticiones de comportamiento: qué operaciones son

iteradas? y situaciones opcionales: qué ejecuciones alternativas se presentan en el

caso de uso?, todo esto haciendo énfasis en la acción colaborativa.

A continuación se presenta el patrón definido para un caso de uso.

Page 135: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

131

Patrón CASO DE USO

Nombre del patrón:

Identifica el Caso de Uso

Contexto

Especifica el contexto colaborativo donde aplica el caso de uso

Nombre del Caso de Uso:

Especifica el nombre

Autor:

Muestra el nombre completo de quien creó o documentó el caso de uso

Fecha:

Indica cuando fue creado el caso de uso

Descripción: Descripción completa del caso de uso

Actores: Descripción de Actores

No. Actor Número de Actores

Roles: Especifica los roles de los actores

Precondiciones: Especifica las condiciones previas para ejecutar el caso

Flujo Normal: Aquí se describe paso a paso el caso de uso, los roles y la descripción.

Roles

Los roles de los actores son especificados

Caso

Nombre del caso de uso

Descripción

Descripción breve del caso

de uso

…. …. ….

Flujo Alternativo: Opciones alternas

Post condiciones: Describe las condiciones esperadas posteriores al caso de uso.

Page 136: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

132

Para ayudar a la representación de un caso de uso se acude a la representación

simbólica del caso de uso. Así, a cada caso de uso le corresponde un diagrama.

Para su representación grafica, los elementos atienden a la vista de un escenario

y estos son: el nombre del caso, que ayuda a identificar el contexto del caso de

uso. Un caso de uso normal indica ausencia de acción colaborativa se representa

mediante una elipse sencilla y el caso de uso colaborativo indica presencia de

acción colaborativa y se representa mediante una elipse doble. La comunicación

entre el actor y el caso de uso se representa mediante una línea horizontal, el

límite del sistema o escenario, mediante un cuadrante, el actor en acción individual

(actividad realizada por un solo actor) mediante el símbolo de un actor y para el

actor en acción colaborativa (actividad realizada por dos o mas actores), se

representa con dos actores. De esta manera, los elementos para modelar un caso

de uso de aprendizaje colaborativo o UCCL -por sus siglas en inglés- (Use Case

Colaborative Learning) son:

Figura 4.20 “Elementos para Modelar un UCCL”

Page 137: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

133

A continuación la figura 4.21 presenta un ejemplo del diagrama de caso de uso

integrando los elementos para modelar un UCCL.

Figura 4.21 “Ejemplo del diagrama UCCL”

Herramienta Diagrama de Secuencia para Aprendizaje Colaborativo

Un diagrama de secuencia para aprendizaje colaborativo modela una

interacción (individual o en grupo) de manera ordenada según la secuencia

temporal de eventos. En particular, muestra los objetos participantes en la

interacción y los mensajes que intercambian ordenados según su secuencia en el

tiempo. Un diagrama de secuencia colaborativo se modela para cada caso de

uso. Mientras que el diagrama de caso de uso permite el modelado de una vista

del escenario, el diagrama de secuencia contiene detalles de implementación del

escenario, incluyendo los objetos que se usan para implementar el escenario, y

mensajes pasados entre los objetos.

Originalmente se examina la descripción de un caso de uso para determinar qué

objetos son necesarios para la implementación del escenario. Se modelada la

descripción de cada caso de uso como una secuencia de varios pasos, entonces

se consigue "caminar sobre" esos pasos para descubrir qué elementos son

necesarios para que se puedan seguir los pasos de una acción simple o una

colaborativa.

Page 138: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

134

Un diagrama de secuencia colaborativo (SDCL- sequence diagram collaborative

learning) en MACOBA especifíca una acción colaborativa con dos círculos (uno

dentro de otro) y muestra los objetos que intervienen de modo individual

(recuadro), y colaborativo (recuadro doble). Estos objetos se muestran en el

escenario con líneas discontinuas verticales, y los mensajes simples (conducen a

una acción no colaborativa) representados como un vector horizontal y los

mensajes colaborativos (conducen a una acción colaborativa) como vector

horizontal doble. (ver figura 4.22)

Figura 4.22 “Elementos para Modelar un SDCL”

Los mensajes se dibujan cronológicamente desde la parte superior del diagrama a

la parte inferior; la distribución horizontal de los objetos es arbitraria. El eje vertical

con líneas discontinuas representa el tiempo, y en el eje horizontal se colocan los

objetos y actores participantes en la interacción, sin un orden prefijado. Cada

objeto o actor tiene una línea vertical, y los mensajes se representan mediante

flechas entre ellos. El tiempo fluye de arriba abajo. Se pueden colocar etiquetas

(como restricciones de tiempo, descripciones de acciones, etc.) bien en el margen

izquierdo o bien junto a las transiciones o activaciones a las que se refieren. De

Page 139: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

135

igual manera la figura 4.23 muestra el caso de uso donde el actor se identifica en

el diagrama de secuencia, tanto de manera individual como colaborativa.

Figura 4.23 “Ejemplo de un diagrama SDCL”

Patrones en el Nivel de Diseño

En este nivel se especifican los módulos y los elementos gráficos para el diseño

del patrón. (Ver figura 4.24)

I. Módulos del patrón: El patrón esta compuesto por frames y secciones

clasificados de la manera siguiente:

a. Frame Superior de Presentación: en este se presentan los recursos

como imágenes, videos, animaciones, etc., los roles y se da a conocer

el nombre del caso.

b. Frame Inferior de Presentación: este frame contiene ligas a los

diferentes servicios como el caso de las herramientas de comunicación,

la evaluación y salir del patrón.

c. Frame Central de Ejecución: Contiene a su vez,

Page 140: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

136

i. Sección 1: reproduce texto como la secuencia de las actividades,

o la presentación textual del caso.

ii. Sección 2: se encarga de reproducir, videos, imágenes,

animaciones.

Figura 4.24 “Patrón en el nivel diseño”

II. Elementos gráficos del patrón: Es la selección de elementos del diseño del patrón que deben tomarse en cuenta

para ser presentados o ejecutados en cualquier frame o sección. Existen diversos

aspectos que los expertos en diseño gráfico recomiendan considerar para el

diseño de materiales electrónicos, tutoriales y cursos en línea. En esta

metodología se ha considerado la opinión de diseñadores con experiencia en

diseño de objetos de aprendizaje desarrollados en INEGI8 (ver tabla 4.6).

Asimismo, se han recopilando los aspectos que deben ser tomados en cuenta en

el diseño del patrón como los elementos gráficos mayormente empleados, sus

características recomendadas, el formato Web encomendado y algunos ejemplos

de los editores de los elementos.

8 Instituto Nacional de Geografía y Estadística. LDG. Hector Armando Roa Sosa.

Imágenes o

Videos

Sección 2

A---------------------------------------------

Sección 1

Frame Superior

Frame Central

Frame Inferior

Page 141: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

137

Tabla 4.6 “Características de los elementos gráficos del patrón en el nivel diseño”

Elemento gráfico

Característica Especificación Formato

para Web

Editor del

elemento

Facilitadores Recuadros, llamadas, notas, hiper-enlaces.

Deben ser figuras que permitan una buena lectura de sus contenidos en colores claros y con contrastes que

favorezcan la lectura.

.jpg .gif

.png

Corel Draw, Freehand, Ilustrator,

Flash

Tipografía

Se recomienda la de “palo seco” o “sin

serif”, como la Arial, Helvetica o Verdana. Y no usar mas de tres

tipografías distintas

Los rangos adecuados para la lectura adecuada de textos varia de 8 a 12 puntos en impresos, pero en medios

electrónicos varía de los 11 a 14 puntos.

Palo seco con variaciones de puntaje de 11 a 16 puntos

Estilos CSS

Audio Sonidos, voz y música

Deben ser nítidos y claros y mas cuando se trata de voz, siempre será mas importante que el fondo musical.

Así mismo debe ser acorde con la temática a tratar y debe ser un

complemento que enriquezca al producto

MP3, avi, rm Adobe Audition

Imágenes

Deben ser complementos de los contenidos, que se

puedan visualizar bien y en el caso de

medios como internet, que puedan

visualizarse también rápidamente

Que complementen y refuercen los contenidos, que sean bien empleados y

con idea de los mismos, no hacer muestrarios de imágenes sin sentido (importante es cuidar los derechos de

autor)

.jpg, gif, png Fireworks o Photoshop

Video

Debe responder a una estructura y

planeación bien definida tanto

pedagógica como técnica, que lleve a

lograr un aprendizaje significativo o a

complementar los contenidos fuertemente

Videos editados y en formatos fáciles de transferir en medios como internet, se debe procurar a pesar de lo anterior

que sea nítido y que sus contenidos estén bien estructurados (se

recomienda el uso de “story board” para la planeación de los mismos)

Avi,, mov, wmp, rm

Adobe Premiere,

Adobe After effects

Efectos dinámicos Animaciones bien

planeadas, con un uso adecuado

Dependiendo a que respondan las animaciones deben estar planeadas y buscar que sean bien estructuradas y fluidas, que no demerite al contenido

swf

Adobe After effects, Flash, power point, image ready

Colores

Combinaciones en contrastes, cromáticos

o bitonales que permitan una buena

lectura y visualización de los contenidos, sin

perder impacto y atractivo

Combinaciones en contrastes, cromáticos o bitonales que permitan

una buena lectura y visualización de los contenidos, sin perder impacto y

atractivo

Colores en código rgb

Photoshop, Fireworks,

flash

Page 142: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

138

Patrones en el Nivel de Implementación

Para el nivel de implementación se proponen dos alternativas, la primera

apegándose al estándares del IMS-LD y la segunda al estándar SCORM.

Para la primera alternativa, los patrones en el nivel de implementación tienen el

objetivo de organizar el aprendizaje en forma de escenarios de aprendizaje

independientemente de la metodología de aprendizaje. Pero, ¿Cómo organizar un

escenario de aprendizaje?

El proceso enseñanza-aprendizaje ha sido ya modelado en base al paradigma de

una escenificación teatral y está especificada en el Learning Design del IMS

Global Learning Consortium (http://www.imsglobal.org/learningdesign/index.html)

basada en el Educational Modelling Language (EML) desarrollado en la Open

University of the Netherlands (http://eml.ou.nl/eml-ou-nl.htm)

En este modelo “IMS-LD” se especifican:

a) Los Roles (estudiantes, profesores, etc.) en diferentes actuaciones

organizadas en diversos actos.

b) Las actuaciones como actividades de aprendizaje a realizarse en

un ambiente de recursos (objetos de aprendizaje)

c) Los servicios de comunicación (chat, correo electrónico, etc.) están

a la disposición de los actores. A la ejecución (instanciación) de la

obra los roles definidos serán actuados por personas reales.

A si mismo cuenta con una división por niveles de la especificación del lenguaje

IMS-LD dividiendo su organización en tres niveles A: Organización del escenario,

B: Mecanismos para control y seguimiento, y C: Mecanismos de reasignación de

actividades. En este trabajo de tesis se contempla únicamente los dos primeros

niveles.

Page 143: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

139

Nivel A: (IMS-LS 1er Nivel) Contiene la mayor parte de los elementos de

IMS LD, incluyendo las actividades, ambientes, servicios, roles, actos, etc.

(ver figura 4.25, (Sánchez, 2005))

Figura 4.25 “Organización del escenario”

Nivel B: (IMS-LS 2do Nivel) Añade propiedades y condiciones al nivel

anterior, y habilita secuencias e interacciones mas elaboradas en los

portafolios de los alumnos. Las propiedades pueden ser utilizadas para

conducir las actividades de aprendizaje así también como para registrar los

resultados. (Ver figura 4.26, (Sánchez, 2005))

Figura 4.26 “Control de Seguimiento”

Page 144: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

140

La especificación en cada uno de los elementos por nivel se encuentra

estructurada en la tabla 4.7.

Tabla 4.7 “Elementos por nivel de especificación acorde al IMS-LD”

Nivel del IMS-LD Elementos Descripción

Actividades

Especifica las actividades de aprendizaje tanto individual como en esta metodología la incorporación de actividades colaborativas. Los objetivos de aprendizaje y las actividades de soporte que se deberán tomar en cuenta. Las actividades deben estar estructuradas.

Ambientes

Especifica los recursos que se ocuparan para el aprendizaje, pueden ser Objetos de Aprendizaje o Servicios como chat, enviar un correo electrónico, entablar una conferencia, participar en un foro, hacer una búsqueda, etc.

A (1er Nivel)

Roles

Especifica el tipo de rol que jugará el usuario para desempeñar las actividades propuestas para su aprendizaje. Pueden ser roles de estudiante o profesor.

Secuencias Especifica de manera muy detallada las secuencias para realizar las actividades, los ambientes y los roles del nivel anterior. B

(2do Nivel) Interacciones

Especifica de manera muy detallada las interacciones de las actividades, los ambientes y los roles a través de expresiones de condición por ejemplo if, then, else o when.

Sin embargo en la figura 4.27 se muestra la estructura de una escenificación de

una unidad de aprendizaje. Esta estructura está organizada de la siguiente forma:

Un método (unidad de aprendizaje) puede contener uno o varios juegos (obras),

un juego puede contener uno o varios actos, un acto puede contener uno o varios

roles y actividades. De esta forma cada método y juego especifica donde termina

una y comienza otro.

Page 145: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

141

Figura 4.27 “Estructura de una escenificación”

A continuación en la figura 4.27a se presenta el patrón IMS-LD Nivel A el cual

sirve de apoyo para el diseñador tecnológico. En este patrón pueden irse

especificando los números de actos y actividades, la obra y los roles. Para el

aspecto colaborativo se propone especificar los todos los roles que participan en

esa actividad individual y colaborativa. Por ejemplo en una actividad colaborativa

se puede especificar los roles que intervienen: <estudiante> <maestro>. De igual

manera se indica el término de cada actividad y el acto correspondiente para

concluir con una obra.

Page 146: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

142

Figura 4.27a “Patrón IMS-LD Nivel A”

Finalmente este patrón es responsable de generar el código XML. Como se

muestra en la figura 4.27b (Sánchez, 2005) se genera una unidad de aprendizaje.

La unidad de aprendizaje contiene actos y cada acto es identificado

secuencialmente. Dentro de cada acto están especificados cada rol y cada

actividad. Cada actividad queda especificada ya sea de soporte o de aprendizaje.

Page 147: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

143

Figura 4.27b “Código XML IMS-LD Nivel A”

<method> <play id="play1"> <act id="act1"> <role-part id="part11"> <role-ref ref="Teacher"/> <support-activity-ref ref="teacher-introduction"/> </role-part> <role-part id="part12"> <role-ref ref="Student"/> <learning-activity-ref ref="introduction"/> </role-part> <complete-act><when-role-part-completed ref="part12"/></complete-act> </act> <act id="act2"> <role-part id="part21"> <role-ref ref="Student"/> <activity-structure-ref ref="lessons-discussions"/> </role-part> <role-part id="part22"> <role-ref ref="Teacher"/> <activity-structure-ref ref="teaching"/> </role-part> <complete-act><when-role-part-completed ref="part22"/></complete-act> </act> <act id="act3"> <role-part id="part31"><role-ref ref="Student"/> <learning-activity-ref ref="assessment"/> </role-part> <role-part id="part32"><role-ref ref="Teacher"/> <support-activity-ref ref="closing-activities"/> </role-part> <complete-act><when-role-part-completed ref="part32"/></complete-act> </act> <complete-play><when-last-act-completed/></complete-play> </play> <complete-unit-of-learning><when-play-completed ref="play1"/> </complete-unit-of-learning> </method>

Page 148: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

144

De esta forma el modelo del patrón de MACOBA se puede añadir en principio los

niveles que marca el modelo de IMS-LD. (Ver figura 4.28)

Figura 4.28 “Modelo de Patrón para Aprendizaje Colaborativo con IMS-LD”

La segunda alternativa para implementación es mediante el empaquetamiento de

objetos de aprendizaje con el estándar SCORM. Como se asentó anteriormente,

es una especificación que nos permite crear Objetos de Aprendizaje

estructurados. Los principales requerimientos que este modelo trata de satisfacer

son:

• Accesibilidad: capacidad de acceder a los componentes de enseñanza

desde un sitio distante a través de las tecnologías Web, así como

distribuirlos a otros sitios.

• Adaptabilidad: capacidad de personalizar la formación en función de las

necesidades de las personas y organizaciones.

• Durabilidad: capacidad de resistir a la evolución de la tecnología sin

necesitar una reconcepción, una re-configuración o una reescritura del

código.

• Interoperabilidad: capacidad de utilizarse en otro emplazamiento y con otro

conjunto de herramientas o sobre otra plataforma de componentes de

enseñanza desarrolladas dentro de un sitio, con un cierto conjunto de

Page 149: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

145

herramientas o sobre una cierta plataforma. Existen numerosos niveles de

interoperabilidad.

• Reusabilidad: flexibilidad que permite integrar componentes de enseñanza

dentro de múltiples contextos y aplicaciones.

Para que los objetos de aprendizaje sean publicados dentro de un repositorio es

necesario aplicar el estándar de Scorm para ser empaquetado. En este caso la

Herramienta RELOAD es una herramienta eficaz para cumplir con este objetivo.

Descripción de pasos a seguir para el empaquetado del Objeto. Primeramente con el software Reload (ver figura 3.29), se crea un nuevo un nuevo

paquete o archivo identificado como ADL Scorm Package, con la finalidad de

designar el tipo de empaquetado. Posteriormente se selecciona la carpeta donde

han quedado los archivos de del Objeto de Aprendizaje Colaborativo para agregar

así los metadatos correspondiente. Dentro del Metadato, se indican la descripción

y características específicas del Objeto de Aprendizaje, desde el número de

especificación, título y catálogo, hasta las propiedades del Objeto.

Figura 4.29 “Empaquetado con Reload-formato SCORM”

Page 150: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

146

Finalmente, cuando se termina de introducir la información de los metadatos es

necesario hacer el empaquetado. Esto se hace por medio de un archivo .zip o .jar,

el cuál ya lleva el estándar SCORM. Finalmente, se puede visualizar y descargar

en un archivo formato .html el Objeto de Aprendizaje creado bajo la estructura de

este estándar.

Nivel de Evaluación En el nivel de evaluación dentro del proceso general de MACOBA (ver figura 4.30)

encontraremos una guía en forma de lista de verificación con la finalidad de que

tanto diseñadores instruccionales como los diseñadores tecnológicos puedan

revisar las prácticas base de cada nivel.

Figura 4.30 “La Evaluación en el proceso general de MACOBA”

Page 151: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

147

A continuación se presenta la Guía de Verificación con las prácticas por nivel.

Nivel Requerimientos Explicación Si No

¿Se realizaron todas las prácticas específicas y genéricas?

Se verifica que todas las prácticas indicadas en ese nivel se hayan completado para poder asegurar un buen levantamiento de requerimientos.

¿Todas las prácticas están correctas? Se verifica que las prácticas estén correctamente documentadas en el patrón de requerimientos.

¿Los requerimientos especificados son relevantes para la unidad de aprendizaje?

Se verifica que los requerimientos documentados en el patrón sean relevantes para la unidad de aprendizaje.

¿Los requerimientos son técnicamente posibles de realizar?

Se verifica que los requerimientos puedan realizarse técnicamente.

Nivel Análisis ¿Es factible modelar todas las prácticas? Se verifica que todas las prácticas

sean factibles de ser modeladas bajo los patrones especificados.

¿Todas las practicas han sido modeladas? Se verifican que todas la prácticas hayan sido modeladas.

¿Existen flujos faltantes, principales o alternativos en los documentos asociados que sean relevantes a la unidad de aprendizaje?

Se verifica que los flujos modelados estén completos

Nivel Diseño y Desarrollo ¿Se atendieron todas las prácticas para el diseño de los patrones?

Se verifica que todas las practicas en cuanto a diseño hayan sido atendidas

¿Se atendieron que las prácticas hayan sido atendidas conforme a las especificaciones de las prácticas?

Se verifica que los patrones hayan sido diseñados cuidando los elementos gráficos y los componentes.

Implementación ¿Se atendieron todas las prácticas para la implementación?

Se verifica que todas las prácticas en la implementación hayan sido atendidas.

¿Se realiza la implementación a través de los estándares recomendados?

Se verifica que la implementación se haya realizado conforme a los estándares especificados.

¿Se atendió la definición de metadatos? Se verifica que los metadatos del producto estén completos.

¿Se atendió el empaquetamiento del producto? Se verifica que los archivos del

empaquetado estén correctos y puedan ser desempaquetados.

Page 152: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

148

Para garantizar que la producción de los objetos sigue la metodología se tendrá

que contar con el 90% de respuestas en “Si”, de lo contrario se tendía que

proceder hacer las modificaciones u adecuaciones correspondientes.

A continuación se presenta el diagrama de proceso general para producción de

objetos de aprendizaje colaborativo. Para plantear el diagrama es necesario

recordar que la metodología MACOBA está basado en el Modelo de la Cascada,

tomando los aspectos más importantes y estableciendo una adecuación para el

diseño de la parte colaborativa de los objetos. Existen 4 niveles correspondientes

cada uno a un proceso clave de producción. Los niveles están numerados del 0 al

4. Cada nivel es medido por el logro de metas específicas o genéricas que aplican

para cada área de proceso. Por ejemplo, un diseñador puede haber o no obtenido

resultados satisfactorios en la evaluación. En este caso, un área de proceso que

no satisface el nivel de análisis debe regresarse a revisar el nivel de

requerimientos. A continuación en la figura 4.30 se define el proceso general y

sub-procesos para construcción de objetos de aprendizaje colaborativos en base a

patrones.

Page 153: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Desarrollo de la Investigación Conceptual

149

Figura 4.30 “Proceso general de MACOBA”

Fin

Definir Requerimientos

para el OA

Análisis de los elementos del OA

Se aprueba?

Diseño de los elementos del OA

Se aprueba?

Desarrollo de los elementos del OA

Patrones para Requerimientos

Patrones para Análisis

Patrones de Diseño

Patrones de Desarrollo

Patrones para Implementación

Se aprueba?

Implementación de los elementos

del OA

Evaluación del Aprendizaje

Colaborativo con OA

Inicio

Page 154: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

150

Capítulo V.- Caso de Estudio 5.1. Descripción del Caso de Estudio. El caso de estudio describe como un Objeto de Aprendizaje Colaborativo es

producido/consumido. En la sección de discusión de los resultados se presentará

como fue evaluado el OA. El caso se implementa en una institución de nivel

superior “La Universidad Politécnica de Aguascalientes” la cual preside su modelo

educativo bajo el paradigma “Aprendizaje centrado en el alumno y basado en

competencias”. Además el objeto es presentado en una modalidad de b-learning,

es decir combinando la modalidad presencial y a distancia. El OA es desarrollado

por un maestro cuidando la parte de diseñador instruccional y un estudiante

ejerció el rol de diseñador tecnológico. El objeto producido profundiza en la

materia de “Ingeniería de Hardware”, con el contenido “Medios de

almacenamiento” y con el tópico específico “Unidades de Memorias Flash”.

A continuación se presenta de la Ingeriría de software instruccional, el proceso de

PRODUCCION del OA, mediante la metodología MACOBA.

Nivel Requerimientos: Primeramente se identificó que el tópico podía

desarrollarse empleando el patrón identificado como PLAN SESIÓN, dado que el

tema está desarrollado como una sesión en la modalidad presencial. La figura

siguiente presenta una vista completa del patrón en el nivel de requerimientos.

Page 155: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

151

Figura 5.1 “Vista completa del Patrón PLAN SESIÓN”

En el patrón PLAN SESIÓN (ver figura 5.1) se ejemplifica los datos generales,

como el nombre del objeto, el autor, el cuatrimestre en el que debe ser usado este

objeto, etc. En este apartado es importante que el diseñador instruccional

identifique los requerimientos del objeto indicando los objetivos generales y

específicos, así como el contexto y las fuentes de donde obtendrá la información.

Recordemos que todos estos elementos son para obtener una mejor planeación

del objeto a producir.

Page 156: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

152

Figura 5.2 “Nivel Requerimientos: Datos Generales”

En la figura 5.2 además se requiere el contexto, elemento importante para el

aspecto colaborativo del objeto, dado que el diseñador instruccional a partir de la

identificación del número de estudiantes y su rango de edades, podrá determinar

las actividades colaborativas a desarrollar. La figura 5.3 muestra la recopilación de

los contenidos y las competencias colaborativas a desarrollar. Por un lado, el

diseñador instruccional indica en este apartado los recursos que el objeto

colaborativo debe de contener. En este caso se indican textos, imágenes, videos y

sonidos. Y por el otro lado las competencias colaborativas que se requieren

desarrollar. Por ejemplo en este caso se inducirá al alumno para que realice una

auto-evaluación tanto de manera grupal como individual, además de la

competencia de co-construcción donde en el logro de los objetivos intervienen un

grupo de aprendices para llegar a una solución conjunta.

Figura 5.3 “Nivel Requerimientos: Recopilación de contenidos y Competencias

Colaborativas”

Page 157: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

153

La Matriz de Proceso de la Sesión tiene el objetivo de planear la sesión, dividida

en introducción, desarrollo y cierre, cruzándose con las descripciones de

contenido, la estrategia de enseñanza, la técnica grupal a emplear, el tiempo, el

recurso tecnológico, el recurso de contingencia y el porcentaje a considerar para la

evaluación. (ver figura 5.4)

Figura 5.4 “Nivel Requerimientos: Matriz de Proceso”

Nivel Análisis: Acorde a los requerimientos capturados en el nivel anterior, se

modela primeramente el OA a través del patrón de caso de uso (documento). El

caso de uso para la parte colaborativa ayuda a describir qué es lo que el objeto de

aprendizaje debe hacer, identificando claramente numero de atores, los roles, el

caso y su descripción. Además es descrita las precondiciones y poscondiciones al

caso de uso (ver figura 5.5).

Page 158: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

154

Figura 5.5 “Nivel Análisis: Caso de Uso”

El documento de caso de uso es asociado ahora al diagrama de caso de uso.

Donde el diseñador tecnológico puede apreciar gráficamente los actores que

interactúan con el objeto. En la figura siguiente se reúnen los elementos para

modelar un UCCL (Use Case Collaborative Learning) (ver figura 5.6).

Page 159: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

155

Figura 5.6 “Nivel Análisis Diagrama Caso de Uso”

Otro elemento a modelar es el Diagrama de Secuencia Colaborativo o

Collaborative Learning Sequence Diagram (CLSD); haciendo especial énfasis al

modelar en el caso de uso las dinámicas colaborativas. (Ver figura 5.7)

Figura 5.7 “Nivel Análisis: Diagrama de Secuencia”

Nivel Diseño y Desarrollo: Una vez concluido el análisis, en el nivel de diseño se

incluye el diseño del objeto, de la herramienta colaborativa y de la evaluación.

Primeramente, bajo el concepto de patrones, se elaboran los frames requeridos

Page 160: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

156

para el OA. Para el diseño fue necesario cumplir con los requisitos reconocidos

por el patrón. El objeto en este caso fue desarrollado en la herramienta

Macromedia Flash. (Ver figura 5.8)

Figura 5.8 “Nivel Diseño: Frames”

En esta etapa tanto el diseñador instruccional como el tecnológico deben cuidar

los detalles que a cada uno les competen y mediante los patrones establece la

comunicación adecuada, colaborando para la producción del objeto en

construcción. El diseño del OA incluye el diseño de las actividades dentro de los

foros en fomento del aprendizaje colaborativo. En la figura 5.9 se aprecia el foro

diseñado para las Unidades de Almacenamiento Portátil donde se exponen una

serie de actividades y discusiones que los estudiantes realizaron.

Frame superior

Frame central

Frame inferior

Page 161: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

157

Figura 5.9 “Nivel Diseño: Foro Colaborativo”

Además el foro tiene una herramienta que muestra las estadísticas del foro, las

cuales ayudan al profesor a dar un seguimiento de las actividades para su

seguimiento y evaluación (Ver figura 5.10).

Figura 5.10 “Estadísticas del Foro Colaborativo”

Finalmente, el diseño de la evaluación se realiza mediante un cuestionario. Para el

desarrollo de este se ocupó el programa Quiz Buider V1.0 (ver figura 5.11), por su

facilidad de uso y adaptación al objeto colaborativo. Esta evaluación funciona

además como Auto-evaluación ya que sin requerir apoyo del maestro el estudiante

puede verificar su aprendizaje respondiendo a cada una de las preguntas.

Page 162: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

158

Figura 5.11 “Diseño del cuestionario de evaluación”

Nivel Implementación: Finalmente, en este nivel el diseñador tecnológico da

seguimiento a los niveles anteriores y bajo el modelo IMS-LD se organizan los

escenarios de aprendizaje colaborativo como se especifica en la tabla 5.1.

Tabla 5.1 “Nivel Implementación: IMS-LD”

Nivel IMS-LD

Elementos Descripción

Actividades Especifica las actividades de aprendizaje, los

objetivos de aprendizaje.

Ambientes Participación en un foro,

A

(1er

Niv

el)

Roles Roles de estudiante y profesor.

Secuencias Secuencias para realizar las actividades, los

ambientes y los roles del nivel anterior.

B

(2do

Niv

el)

Interacciones

Especifica interacciones de las actividades, los

ambientes y los roles a través de expresiones de

condición por ejemplo if, then, else o when.

Page 163: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

159

En la figura 5.12 se muestra el ejemplo de la escenificación. El lenguaje que se

utiliza es XML.

Figura 5.12 “Nivel Implementación: Escenificación”

Page 164: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

160

5.2. Fase IV de Validación del Modelo Conceptual.

5.2.1 Prueba de Concepto por Validez de Contenido por Panel de

Expertos.

La validación del Modelo Conceptual se lleva a cabo primeramente por Prueba de

Concepto por Validez de Contenido por Panel de Expertos (Mora, 2003). El

instrumento que se usa es validado y conocido por sus siglas en inglés mediante

“face validity” por 6 investigadores internacionales. En esta sección se soporta la

correctividad de la metodología mediante la validación de 4 expertos en su

materia:

Cuestionario No. 1 de Validación por Expertos

El Dr. Francisco Álvarez Rodríguez, actualmente se desempeña como Decano

del Centro de Ciencias Básicas de la UAA y ha estado vinculado con el estudio de

la Ingeniería del Software, Procesos de Calidad y mas recientemente con

tecnología de Objetos de Aprendizaje. Por lo anterior es considerado experto para

esta evaluación.

INSTRUMENTO PARA ESTABLECER VALIDEZ DE CONTENIDO DE UN MODELO

CONCEPTUAL (“face validity”)POR EL DR. FRANCISCO ALVAREZ

RODRIGUEZ

Modelo Conceptual a Evaluar:

METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE COLABORATIVO BASADA EN PATRONES PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE

Ma. De Lourdes Margain Fuentes

Por favor marque únicamente un número entre 1 y 5, según sea

su grado de acuerdo con cada uno de los estatuto etiquetados

desde P.1 a P.8, que son presentados a continuación:

P.1 La metodología está soportada por sólidos principios

teóricos.

Page 165: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

161

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.2 Los principios teóricos usados para desarrollar la

metodología son relevantes al tópico en cuestión.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.3 La literatura revisada para desarrollar la metodología no

presenta omisiones importantes al tópico.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.4 La metodología es lógicamente coherente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.5 La metodología es adecuada con el propósito para el cual

fue diseñado.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.6 La metodología resultante es congruente con la el

paradigma de investigación subyacente utilizado

(Positivista, Interpretativo y/o Crítico).

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.7 La metodología aporta algo nuevo al conocimiento de tal

tópico y no es una duplicación de un modelo ya existente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.8 El estilo de presentación de la metodología es adecuada

para un reporte científico.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

Page 166: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

162

Cuestionario No. 2 de Validación por Expertos

El Dr. Jaime Muñoz Arteaga, se de desempeña actualmente como profesor

investigador en la Universidad Autónoma de Aguascalientes y entre una de sus

áreas de interés reluce dentro de la Ingeniería del Software el Diseño de Patrones.

Por lo cual se consideró como experto para evaluar este instrumento.

INSTRUMENTO PARA ESTABLECER VALIDEZ DE CONTENIDO DE UN MODELO

CONCEPTUAL (“face validity”)POR EL DR. JAIME MUÑOZ ARTEAGA

Modelo Conceptual a Evaluar:

METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE COLABORATIVO BASADA EN PATRONES PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE

Ma. De Lourdes Margain Fuentes

Por favor marque únicamente un número entre 1 y 5, según sea

su grado de acuerdo con cada uno de los estatuto etiquetados

desde P.1 a P.8, que son presentados a continuación:

P.1 La metodología está soportada por sólidos principios

teóricos.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.2 Los principios teóricos usados para desarrollar la

metodología son relevantes al tópico en cuestión.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.3 La literatura revisada para desarrollar la metodología no

presenta omisiones importantes al tópico.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

X

5

Totalmente de acuerdo

P.4 La metodología es lógicamente coherente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.5 La metodología es adecuada con el propósito para el cual

Page 167: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

163

fue diseñado.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

X

5

Totalmente de acuerdo

P.6 La metodología resultante es congruente con la el

paradigma de investigación subyacente utilizado

(Positivista, Interpretativo y/o Crítico).

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.7 La metodología aporta algo nuevo al conocimiento de tal

tópico y no es una duplicación de un modelo ya existente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

X

5

Totalmente de acuerdo

P.8 El estilo de presentación de la metodología es adecuada

para un reporte científico.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

Cuestionario No. 3 de Validación por Expertos

El Dr. Alejandro Padilla Díaz, actualmente como profesor investigador en la

Universidad Autónoma de Aguascalientes y entre una de sus áreas de interés

además de la Inteligencia Artificial, combina su interés en la evaluación de nuevas

tecnologías para la educación.

INSTRUMENTO PARA ESTABLECER VALIDEZ DE CONTENIDO DE UN MODELO

CONCEPTUAL (“face validity”)POR EL DR. ALEJANDRO PADILLA DIAZ

Modelo Conceptual a Evaluar:

METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE COLABORATIVO BASADA EN PATRONES PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE

Ma. De Lourdes Margain Fuentes

Por favor marque únicamente un número entre 1 y 5, según sea

su grado de acuerdo con cada uno de los estatuto etiquetados

Page 168: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

164

desde P.1 a P.8, que son presentados a continuación:

P.1 La metodología está soportada por sólidos principios

teóricos.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.2 Los principios teóricos usados para desarrollar la

metodología son relevantes al tópico en cuestión.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.3 La literatura revisada para desarrollar la metodología no

presenta omisiones importantes al tópico.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

X

5

Totalmente de acuerdo

P.4 La metodología es lógicamente coherente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.5 La metodología es adecuada con el propósito para el cual

fue diseñado.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.6 La metodología resultante es congruente con la el

paradigma de investigación subyacente utilizado

(Positivista, Interpretativo y/o Crítico).

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.7 La metodología aporta algo nuevo al conocimiento de tal

tópico y no es una duplicación de un modelo ya existente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.8 El estilo de presentación de la metodología es adecuada

para un reporte científico.

Page 169: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

165

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

Cuestionario No. 4 de Validación por Expertos

El Dr. Manuel Mora Tavárez, se de desempeña actualmente como profesor

investigador en la Universidad Autónoma de Aguascalientes y entre una de sus

áreas de interés reluce la Ingeniería del Software. El Dr. Mora cuenta con amplia

experiencia en la evaluación de Metodología a nivel conceptual, por lo cual se

consideró como experto para evaluar este instrumento.

INSTRUMENTO PARA ESTABLECER VALIDEZ DE CONTENIDO DE UN MODELO

CONCEPTUAL (“face validity”)POR EL DR. MANUEL MORA TAVAREZ

Modelo Conceptual a Evaluar:

METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE COLABORATIVO BASADA EN PATRONES PARA LA PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE

Ma. De Lourdes Margain Fuentes

Por favor marque únicamente un número entre 1 y 5, según sea

su grado de acuerdo con cada uno de los estatuto etiquetados

desde P.1 a P.8, que son presentados a continuación:

P.1 La metodología está soportada por sólidos principios

teóricos.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.2 Los principios teóricos usados para desarrollar la

metodología son relevantes al tópico en cuestión.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.3 La literatura revisada para desarrollar la metodología no

presenta omisiones importantes al tópico.

Totalmente en 1 2 3 4 5 Totalmente de acuerdo

Page 170: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

166

desacuerdo X

P.4 La metodología es lógicamente coherente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4 5

X

Totalmente de acuerdo

P.5 La metodología es adecuada con el propósito para el cual

fue diseñado.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.6 La metodología resultante es congruente con la el

paradigma de investigación subyacente utilizado

(Positivista, Interpretativo y/o Crítico).

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.7 La metodología aporta algo nuevo al conocimiento de tal

tópico y no es una duplicación de un modelo ya existente.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

P.8 El estilo de presentación de la metodología es adecuada

para un reporte científico.

Totalmente en

desacuerdo

1 2 3 4

5

X

Totalmente de acuerdo

Page 171: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

167

5.2.2 Prueba por Estudio Piloto por Encuestas.

5.2.2.1 Modelo De Investigación

En los estudios conceptuales no es común la validez por estudios pilotos, sin

embargo en este estudio se considera pertinente agregarlo debido a puede ser

utilizado para apoyar la validación del modelo conceptual soportando el concepto

de “triangulación”, sugerido para validar estudios cualitativos (Yin, 1994). La

validación como se muestra en la figura 5.13, se lleva por parte de los estudiantes

con los siguientes constructos:

Figura 5.13 “Constructos"

La encuesta tiene el objetivo de evaluar los objetos construidos por la metodología

MACOBA. Se utiliza una escala de likert para medir el nivel de contribución de la

metodología. La escala de medición se definió en el capitulo anterior. Las

cuestiones determinadas por constructo son las siguientes:

Ventaja Relativa

Utilidad

Facilidad de Uso

Page 172: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

168

CUESTIONARIO DE EVALUACIÓN POR ALUMNOS

VENTAJA RELATIVA

¿Considera que el objeto de aprendizaje podría ser usados en cualquier momento que el estudiante lo desea? ¿Considera que el objeto de aprendizaje le ayuda a desarrollar sus habilidades o competencias? ¿Considera que los objetos de aprendizaje pueden responden para la evaluación del aprendizaje?

UTILIDAD ¿Considera que el contenido y las actividades del objeto de aprendizaje son útiles para el aprendizaje del tema? ¿Considera útil para su aprendizaje la evaluación o cuestionario que le proporciona el objeto de aprendizaje? ¿Considera útil para su aprendizaje las herramientas como el foro, chat o wiki del objeto de aprendizaje?

FACILIDAD DE USO

¿Considera que el contenido del objeto de aprendizaje es claro y entendible? ¿Considera amigable el objeto de aprendizaje? ¿Considera fácil la navegación en el objeto de aprendizaje?

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

Page 173: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

169

5.2.2.2 Población y Unidad de Análisis de los Datos

Según Roberto Hernández Sampieri las unidades de análisis constituyen

segmentos del contenido de los mensajes que son caracterizados para ubicarlos

dentro de las categorías.

Por lo anterior, la población y las unidades de análisis consideradas para este

estudio son las siguientes:

a).- Las unidades de análisis que se tomaron para realizar este estudio fueron

metodologías de desarrollo de referencia.

b).- Otra unidad de análisis requerida para realizar este estudio fue un grupo piloto

de estudiantes a los cuales se les pidió usar el objeto de aprendizaje colaborativo

construido con la metodología MACOBA y posteriormente se les aplicó un

cuestionario con el fin de medir su percepción acerca de la utilidad, ventaja relativa

y facilidad de uso de dicha metodología.

Población Las encuestas son respondidas por un grupo de estudiantes (30 estudiantes de la

UPA). La Unidad de Análisis: Quien analiza es el estudiante, lo que analiza el

objeto de aprendizaje colaborativo, con la finalidad de evaluar su aprendizaje en el

tema mediante el uso del objeto de aprendizaje.

5.2.2.3 Muestra de Estudio Piloto

La muestra para este estudio yace no aleatoria dado que se realiza un estudio

piloto donde los sujetos son seleccionados en base a una muestra selectiva por

juicio del investigador (Mora, 2003). Muestreo no aleatorio o de juicio: Se emplea

el conocimiento y la opinión personal para identificar aquellos elementos de la

población que deben incluirse en la muestra.

Page 174: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo V. Caso de Estudio

170

Validez y Confiabilidad de los Instrumentos de Medición de Constructos. Basado en estudios anteriores se toman los constructos de Ventaja Relativa,

Facilidad de Uso (Moore, Benbasat, 1991) y Utilidad (Fred D., 1989). Las

Variables operacionales fueron adaptadas en este estudio con la finalidad de

personalizar el instrumento a la herramienta construida. Se asume que estos

instrumentos alcanzan un alto grado de confiabilidad y validez debido a que han

sido utilizados en estudios internacionales, donde al mismo tiempo definen los

constructos:

Ventaja Relativa: Es el grado en cual es percibida la adopción del

instrumento o tecnología.

Facilidad de Uso: Es el grado en el cual un sistema en particular se usa

libre de esfuerzos.

Utilidad: Es el grado en cual se usa el instrumento o tecnología. (Robert

Zmud, 1999)

Los detalles de los constructos, variables operacionales y escalas de medición se

presentan en la tabla 5.2.

Page 175: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo III. Desarrollo de la Investigación Conceptual

171

Tabla 5.2 “CONSTRUCTOS, VARIABLES OPERACIONALES Y ESCALAS DE MEDICION”

CONSTRUCTO DESCRIPCIÓN Y REFERENCIA

VARIABLES OPERACIONALES ESCALA

V.1.1 Administración (V1) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

V.1.2 Interpretación (V2) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

C.1 “Ventaja Relativa”

Grado en cual es

percibida la adopción

del instrumento o

tecnología.

V.1.3 Evaluación (V3) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

V.2.1 Precisión (U1) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

V.2.2 Confiabilidad (U2) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

C.2 “Utilidad”

Grado en el cual un

sistema en particular se

usa libre de esfuerzos.

V.2.3 Definición (U3) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

V.3.1 Claridad (F1) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

V.3.2 Interacción (F2) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

C.3 “Facilidad de

Uso”

Grado en cual se usa el

instrumento o

tecnología.

V.3.3 Simplicidad (F3) Escala de Likert de 7 puntos desde (1) “pésimo” hasta

(7) “excelente”

Page 176: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

172

Capítulo VI.- Reporte y Discusión de Resultados 6.1. Reporte y Discusión del Modelo Conceptual Diseñado. Debido a que este estudio es teórico conceptual, inicialmente se efectúa el diseño

de una metodología basada en Ingeniería de Software para la construcción de

materiales educativos denominados objetos de aprendizaje bajo la estrategia del

aprendizaje colaborativo (Ver Capítulo II), aportando así a la ciencia un modelo

conceptual el cual responde al diseño de una metodología para desarrollo. El

modelo reveló que el esfuerzo de desarrollar metodología es un proceso complejo,

debido a la infinidad de aspectos que deben de tomarse en cuenta como: la

definición de aspectos claves, la definición de conceptos, la misma complejidad el

proceso enseñanza aprendizaje, etc. Estos aspectos, son puntualizados en la

metodología diseñada, de manera tal, que permiten al usuario comprender con

mayor facilidad los términos considerados.

Haciendo referencia al Objetivo Especifico 1 planteado en el Capitulo 2 de esta

investigación, donde se señala: “Identificar y determinar mediante un proceso

formal patrones de buenas prácticas de aprendizaje colaborativo en base a la

perspectiva social del aprendizaje”.

Se obtienen los resultados siguientes:

Resultado: El objetivo se cumple

Justificación: Se identificó y determinó mediante un proceso formal,

patrones de buenas prácticas de aprendizaje colaborativo. (Ver Modelo en

Capitulo III)

El resultado anterior ayuda a responder afirmativamente a la pregunta de

investigación No.1: ¿Es factible diseñar un proceso en base a Ingeniería de

Software, para atender para la producción de objetos de aprendizaje que

apoyen la perspectiva social del aprendizaje?

Page 177: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

173

Debido a que la teoría base en modelado de procesos se comprendió, se

adapto y se adecuó permitiendo así la creación de una metodología creativa,

por lo que se concibe la proposición 1 como verdadera.

Como consecuencia, la metodología MACOBA satisface adecuadamente

esta fase de acuerdo a la opinión de los expertos y el estudio piloto.

6.2. Reporte y Discusión del diseño de la metodología.

Una vez interpretado y plasmado el modelo conceptual y ante la validación del

mismo por los expertos (Ver Capitulo III), el proceso de diseño de la metodología

debería ostentarse en un análisis y diseño cuidadoso, donde cada requerimiento

ofreciera bases sólidas para el diseño de los patrones.

Sin embargo, se logró una buena identificación de los patrones necesarios y fue

factible diseñarlos considerando las especificaciones que obedecen y conciernen

a tanto a estándares internacionales como a aspectos que de la Ingeniería de

Software. Lo anterior confirma que los patrones propuestos en cada uno de los

niveles de la metodología apoyan en el procedimiento de desarrollo de los objetos

por lo cual se recomienda a los diseñadores instruccionales y tecnológicos seguir

la metodología siguiendo cada uno de los niveles propuestos en este trabajo de

tesis con la finalidad de asegurar que un objeto de aprendizaje colaborativo

cumpla con las especificaciones requeridas.

Haciendo referencia al Objetivo Especifico 2 planteado en el Capitulo 2 “Es

factible determinar las especificaciones mínimas de los patrones para aprendizaje

colaborativos”.

Se obtienen los resultados siguientes:

Resultado: Se cumple

Page 178: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

174

Justificación: Debido a que se determinaron los elementos básicos que

deben contener los patrones.

El resultado anterior ayuda a responder afirmativamente a la pregunta de

investigación No.2 ¿Es factible determinar los cuáles son los elementos

básicos que deben contener los patrones para la producción de los objetos

de aprendizaje? , debido que se determinaron los elementos básicos:

El caso o problema

Los recursos

Las actividades

Los roles

Las herramientas colaborativas

Las competencias

Por lo anterior se concibe la proposición 2 como verdadera. En la tabla 6.1 se

presentan los resultados de los porcentajes de cumplimiento de las características

de los patrones en MACOBA.

Tabla 6.1 “Porcentaje Cumplido de características de los patrones en MACOBA”.

Característica Porcentaje Justificación

Estar basado en fundamentos

pedagógicos del aprendizaje

colaborativo.

100%

Se basa en las dinámicas de la

colaboración. Se usan herramientas

en apoyo al AC.

Apoyar a la EBC (Educación

basada en competencias).

100%

Se determinan las competencias

colaborativas.

Seguir Modelos Teóricos De

Aprendizaje Colaborativo.

95%

Se siguen los modelos Aprendizaje

basado en Problemas y Aprendizaje

basado en Proyectos.

Ser configurables a diferentes

contextos.

80%

Los patrones son configurables a

diferentes contextos.

Page 179: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

175

Los patrones de MACOBA fueron presentados a diseñadores instruccionales y

pedagógicos, luciendo las características deseadas logrando comprobar que al

usar los patrones se exhibían algunas ventajas en el proceso enseñanza

aprendizaje, teniendo como consecuencia:

1. Decremento en los costos de operación durante el desarrollo de los objetos,

2. Decremento el costo final del objeto,

3. Disminución de tiempos muertos,

4. Entendimiento entre diseñadores instruccionales y tecnológicos.

5. Metodología uniforme de desarrollo.

6.3. Reporte y Discusión de la implementación de la metodología.

El caso de estudio apoya a validar la implementación de la metodología. Haciendo

referencia al Objetivo Especifico 3 planteado en el Capitulo 2 “Implementar y

evaluar los patrones para el aprendizaje colaborativo”.

Se obtienen los resultados siguientes:

Resultado: Se cumple

Justificación: Debido a que se implementaron los patrones teniendo como

resultado el objeto de aprendizaje colaborativo (Ver Capitulo III).

6.4. Reporte y Discusión de Resultados del Estudio Piloto. Finalmente, haciendo referencia al Objetivo Específico 4 se cumple al medir la

utilidad, la ventaja relativa y la facilidad de uso aplicando el cuestionario de

evaluación por alumnos, donde se reporta que este último ayudó a valorar los

esfuerzos dedicados durante el diseño de la metodología en cada uno de sus

niveles tanto para la producción como para el consumo de los recursos digitales,

Page 180: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

176

arrojando los resultados siguientes:

6.12

6

6.31

5.85.855.9

5.956

6.056.1

6.156.2

6.256.3

6.35

Utilidad Ventaja Relativa Facilidad de uso

Objeto de Aprendizaje Colaborativo

Gráfica 6.1"Gráfica de Resultados por Criterio"

6.25 6.15

5.79

5.405.605.806.006.206.40

V1 V2 V3

Ventaja Relativa

Gráfica 6.2"Gráfica del constructo Ventaja Relativa"

En la Gráfica 6.1 en general se observa en los resultados de la que de los constructos la facilidad de uso fue el mejor evaluado y percibido por el grupo piloto de usuarios. Al mismo tiempo, el criterio de ventaja relativa fue inferiormente evaluado y percibido.

En la Gráfica 6.2 los resultados obtenidos de las variables de ventaja relativa, la variable administración (V1) consiguieron mejores resultados que las dos restantes, teniendo la variable evaluación (V3) como la más baja.

Page 181: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

177

6.116.10

6.15

6.06

6.08

6.10

6.12

6.14

6.16

U1 U2 U3

Utilidad

Gráfica 6.3"Gráfica del constructo Utilidad"

6.30 6.30

6.33

6.28

6.296.306.316.326.33

F1 F2 F3

Facilidad de uso

Gráfica 6.4"Gráfica del constructo Facilidad de Uso"

De las gráficas anteriores y en relación al Objetivo Especifico 4 “Medir la utilidad,

la ventaja relativa y la facilidad de uso -percibida por dos grupos piloto de

usuarios.

Se obtienen los resultados siguientes:

Resultado: Se cumple, los constructos fueron medidos

Justificación: Se obtuvo que el valor resultante de la evaluación de la

Utilidad (6.12), la Ventaja Relativa (6), y la facilidad de uso (6.31) estuvieron

por encima de la media (3.5) de las respuestas y muy cerca del valor del

límite superior de la escala de medición (7). Por lo anterior son percibidas

altas por el grupo piloto de usuarios.

Específicamente en la Gráfica 6.3 los resultados obtenidos de las variables de utilidad, la variable definición (U3) consiguió el mejor resultado que las dos restantes, resultando la confiabilidad (U2) como la más baja de estas.

Específicamente en la Gráfica 6.4 el resultado obtenido de las variables de facilidad de uso, la variable simplicidad (F3) consiguió mejores resultados que las dos restantes, lo que favoreció para que este criterio fuera el mejor evaluado.

Page 182: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo IV. Reporte y Discusión de Resultados

178

Específicamente la variable simplicidad (F3) alcanzó el mejor resultado, lo que

favoreció a que la facilidad de uso fuera el criterio mejor evaluado.

Simultáneamente, la variable definición (U3) fue la dominante dentro del criterio de

utilidad, lo que nos asegura que la definición de herramientas colaborativas

específicas es útil para el aprendizaje.

Finalmente, el criterio de la ventaja relativa disminuye su puntuación. Lo cual

refleja y confirma al mismo tiempo que los estudiantes consideran la evaluación en

menor escala.

De acuerdo a los criterios mostrados anteriormente en el Capitulo II, la Tabla 2.3

“Escala Cuantitativa/Cualitativa de las Variables”, se determinan los resultados

siguientes:

Tabla 6.2 “Nivel de Percepción de las Variables”

VARIABLE ESCALA CUANTITATIVA ESCALA CUALITATIVA

Utilidad 6.12 ALTA

Ventaja Relativa 6.0 ALTA

Facilidad de Uso 6.31 ALTA

La Tabla 6.2 responde favorablemente a la pregunta de investigación No.4 ¿Cuál

es la ventaja relativa, la facilidad de uso y la usabilidad de los objetos de

aprendizaje colaborativos percibida por un grupo piloto de usuarios?, Y

satisfaciendo la proposición 4, la utilidad, ventaja relativa y facilidad de uso de los

objetos de aprendizaje colaborativo es percibida alta por el grupo piloto de

usuarios.

Page 183: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo VII. Conclusiones

179

Capítulo VII.- Conclusiones

Al llegar a este capitulo se sellan las conclusiones, contribuciones y trabajo futuro.

En este trabajo se ha confirmado que en los escenarios del aprendizaje las

múltiples formas de aprender bajo la modalidad a distancia o la modalidad b-

learning requieren de métodos formales para la implementación de sistemas de

aprendizaje efectivos. Este trabajo de tesis representó un gran esfuerzo de

recopilación, entendimiento, diseño y creación de una metodología para la

producción y consumo de objetos de aprendizaje colaborativos, construidos bajo el

paradigma de patrones en combinación de estrategias del aprendizaje

colaborativo. En este documento se deja un marco de referencia para la

Ingeniería de Software instruccional, como teoría general para la construcción de

materiales bajo métodos formales de la Ingeniería de Software. Como resultado de

este esfuerzo, se obtiene la metodología con la finalidad de facilitar y ofrecer a

diseñadores instruccionales y tecnológicos adscritos en instituciones educativas

interesadas por el desarrollo de la educación a distancia, ventajas competitivas

que les permitirá mejorar sus prácticas en el desarrollo de objetos de aprendizaje

garantizando brindar sobresalientes resultados.

7.1. Contribuciones, ventajas y desventajas del Modelo Conceptual El modelo conceptual creado contribuye a que las instituciones interesadas en

implementar materiales digitales u objetos de aprendizaje para educación a

distancia o b-learning, tomen en cuenta los pasos básicos y los elementos

esenciales para el desarrollo de los objetos. En los pasos básicos considerar la

producción colaborativa de los materiales y el consumo colaborativo de los

mismos. Principalmente las ventajas de este modelo las puedes percibir los

participantes en el diseño de los materiales, por ejemplo al usar los patrones

propuestos para la producción masiva de los objetos y empleando las mejores

Page 184: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo VII. Conclusiones

180

prácticas del aprendizaje colaborativo, asegurando en estas prácticas las

estrategias adecuadas para propiciar este tipo de aprendizaje. Al mismo tiempo

ayuda a las instituciones a producir mejores objetos, mejorando el proceso

enseñanza aprendizaje. De esta forma el modelo planteado en esta investigación

no solo asegura que la metodología y los patrones sean útiles, si no que además

ofrezcan una ventaja competitiva y facilidad de uso, para el proceso de producción

y consumo de los objetos.

El modelo ayuda a los participantes en la producción colaborativa de los

materiales a comprender las dinámicas de la colaboración además de contar con

una guía para la producción de los materiales. Por otro lado ayuda en el consumo

de los materiales a seguir las estrategias que propician el aprendizaje colaborativo

así como a utilizar las herramientas adecuadas. Finalmente, como ventaja

específica el modelo desarrollado provee una base sólida en cuanto a procesos

formales de la ingeniería instruccional, sin embargo no se considera las áreas de

administración del proceso instruccional, administración del producto instruccional

y soporte instruccional, para las cuales podría ser un esfuerzo fundamental

desarrollar los modelos respectivos en trabajos futuros.

7.2. Contribuciones, ventajas y desventajas de los Patrones de Aprendizaje Colaborativo

La contribución primordial de los patrones de aprendizaje colaborativo se refleja en

la producción de los objetos de aprendizaje, dado que sirven como guía para los

diseñadores del proceso de la enseñanza. Además los patrones contribuyen en el

proceso ayudando a visualizar cada etapa durante la producción, favoreciendo de

este modo que el proceso de producción se agilice.

Los patrones permiten identificar en cada una de las etapas las especificaciones,

que de no contar con ellos podrían dejarse de lado, ocasionando fallas en las

Page 185: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo VII. Conclusiones

181

estrategias del aprendizaje o retrasos en la producción de los objetos. Por lo tanto

es indispensable contar con patrones para la producción masiva de objetos,

satisfaciendo así las necesidades de materiales para la educación a distancia.

Otra ventaja se vislumbra para las instituciones interesadas en desarrollo de

materiales digitales como complemento a sus estrategias de aprendizaje al aplicar

el b-learning.

7.3. Critica de los resultados de utilidad, ventaja relativa y facilidad de uso Dado que el índice de facilidad de uso es alto y es mayor a la utilidad y la ventaja

relativa, se concluye que los objetos de aprendizaje colaborativos son elementos

que apoyan el aprendizaje en los estudiantes. Es decir el grado en el cual los

objetos de aprendizaje se usa es libre de esfuerzos lo cual favorece al

aprendizaje. Estos resultados se alcanzan debido al gran esfuerzo que se realizó

al cuidar paso a paso la producción del objeto.

El índice de facilidad de uso resultó ser el mas alto debido a que la variable de

simplicidad fue la de mayor puntaje, por lo que se concluye que los objetos deben

ser producidos mediante patrones que arrojen objetos simples y sencillos. Para

aprender mediante objetos de aprendizaje no se requiere de estructuras complejas

donde el estudiante se pierda, adicionando que se encuentra en un ambiente

virtual y a distancia.

El índice de ventaja relativa, donde apreciamos el grado en el cual es percibida la

adopción de los objetos fue percibido menor en relación a los otros, la

administración, interpretación se percibieron mas altos que la evaluación. Por lo

que debe trabajarse más en los objetos de aprendizaje en estrategias para hacer

diferente o atractiva la evaluación del aprendizaje.

Page 186: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo VII. Conclusiones

182

7.4. Recomendaciones y Trabajo Futuro Estas recomendaciones son para todos aquellos que estén interesados

primeramente en seguir una línea de Ingeniería de Software instruccional y

deseen profundizar en los procesos de administración del proceso instruccional,

administración del producto instruccional y soporte instruccional el cual ha

quedado fuera del alcance de este trabajo pero resulta una guía básica

presentada en el marco conceptual general en la vista global del Modelo de

Ingeniería de Software Instruccional.

De la misma forma el implementar Ingeniería de Software instruccional con

modelos de mejoras de procesos, como CMMI o SPICE resultaría interesante

desarrollar.

Figura 7.1 "Alcance del presente trabajo de Investigación"

Page 187: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

Capitulo VII. Conclusiones

183

De esta manera como lo asienta la figura 7.1, se cubre el alcance de este trabajo y

asentando las bases de la Ingeniería de Software instruccional mediante una

metodología de aprendizaje colaborativo basada en patrones para la producción y

consumo de objetos de aprendizaje-, se propone para trabajos futuros investigar

sobre las áreas que complementen el modelo de la Ingeniería de Software

instruccional.

Page 188: CENTRO DE CIENCIAS BÁSICAS

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